17．已知NaHCO₃低温时溶解度小，侯德榜制碱的方法是：向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳，即有晶体析出，经过滤、洗涤、焙烧得纯碱．此过程可以表示为：
①NaCl（饱和）+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl（此反应是放热反应）
②2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
现某化学小组根据上述原理在实验室中模拟制碱过程，图1中C装置是溶有氨和NaCl的溶液，且二者均达到了饱和．

（1）制CO₂时为了使反应随开随用，随关随停，图1中A方框内应选用以下③装置（填序号）．简述该装置能随关随停的理由关闭弹簧夹后反应生成的气体使上部压强增大，到达一定程度后可把反应液压回漏斗，使固液分离从而停止反应．
（2）为使实验能够进行，在B方框内内应选用图2中的⑤装置（填写序号），该装置内应装入的试剂是饱和碳酸氢钠溶液．
（3）该小组同学按正确的方法连接装置，检验气密性合格后进行实验，发现析出的晶体非常少，在老师的指导下，他们对某个装置进行了改进，达到了实验目的．你认为他们的改进方法是将C装置浸泡在一个盛有冰水混合物的水槽里（或大烧杯中）．
（4）若所用饱和食盐水中含有NaCl的质量为5.85g，实验后得到干燥的NaHCO₃晶体的质量为5.46g，假设第二步分解时没有损失，则Na₂CO₃的产率为65%（产率为实际产量占理论产量的百分比）．

16．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：

	苯	溴	溴苯
密度/g•cm-3	0.88	3.10	1.50
沸点/℃	80	59	156
水中溶解度	微溶	微溶	微溶

按下列合成步骤回答问题：
（1）写出实验室合成溴苯的化学反应方程式：+Br₂$\stackrel{铁粉}{→}$+HBr．
（2）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑．在b中小心加入4.0mL液态溴．由b向a中滴入几滴溴，有白雾产生，是因为生成了气体．继续滴加至液溴滴完．装置d的作用是吸收HBr和Br₂．
（3）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤．NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br₂；
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤．加入氯化钙的目的是干燥．
（4）在该实验中，a的容积最适合的是B（填入正确选项前的字母）．
A．25mL        B．50mL       C．250mL       D．500mL．

15．柠檬酸亚铁（FeC₆H₆O₇）是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾（FeSO₄•7H₂O）通过下列反应制备：FeSO₄+Na₂CO₃═FeCO₃↓+Na₂SO₄；FeCO₃+C₆H₈O₇═FeC₆H₆O₇+CO₂↑+H₂O．
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L^-1计算）．

金属离子	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe3+	1.1	3.2
Al3+	3.0	5.0
Fe2+	5.8	8.8

（1）制备FeCO₃时，选用的加料方式是c（填字母），原因是避免生成Fe（OH）₂沉淀．
a．将FeSO₄溶液与Na₂CO₃溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO₄溶液缓慢加入到盛有Na₂CO₃溶液的反应容器中
c．将Na₂CO₃溶液缓慢加入到盛有FeSO₄溶液的反应容器中
（2）生成的FeCO₃沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是取最后一次的洗涤滤液1～2mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl₂溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净．
（3）将制得的FeCO₃加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80℃下搅拌反应．
①铁粉的作用是防止+2价的铁元素被氧化．
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是加入适量柠檬酸让铁粉反应完全．
（4）最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体．分离过程中加入无水乙醇的目的是降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出．

14．高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，其生产工艺如下：

（1）写出工业上制取Cl₂的化学方程式2NaCl+2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）在“反应液I”中加入KOH固体的目的是①与“反应液I”中过量的Cl₂继续反应生成KClO，②提供碱性环境．
（3）写出Fe（NO₃）₃溶液与碱性KClO溶液反应的化学方程式：2Fe（NO₃）₃+3KClO+10KOH=2K₂FeO₄+3KCl+6KNO₃+5H₂O．
（4）K₂FeO₄可作为新型多功能水处理剂的原因是：①K₂FeO₄具有强氧化性，可杀菌消毒，②还原产物Fe元素为+3价，在水中形成Fe（OH）₃胶体，可吸附水中悬浮物形成沉淀．
（5）从“反应液II”中分离出K₂FeO₄后，副产品是KNO₃、KCl（写化学式）．
（6）该工艺每得到1.98kg K₂FeO₄，理论上消耗Cl₂的物质的量为15mol．

13．某同学拟用粗氧化铜（含少量FeO及不溶于酸的杂质）制取无水氯化铜，流程如图所示：

（1）步骤①中氧化铜与盐酸反应的离子方程式：CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O．
（2）步骤②中加入H₂O₂的目的：将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，沉淀Ⅱ的化学式为：Fe（OH）₃．
（3）已知：

	氢氧化物开始沉淀时的pH	氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+	1.9	3.2
Cu2+	4.7	6.7
Fe2+	7	9

步骤③中调节溶液pH的试剂X可以是BC（双选，填编号）．
A．NaOH       B．CuO    C．Cu（OH）₂    D．NH₃•H₂O
（4）步骤④的操作是蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥．为得到无水CuCl₂，步骤⑤需在干燥的HCl气流中加热CuCl₂•2H₂O，原因是干燥的HCl气流既可抑制Cu²⁺的水解，还能带走CuCl₂•2H₂O受热产生的水汽．

12．（一）最近雾霾天气又开始肆虐我国大部分地区．其中SO₂是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO₂．
（1）钠碱循环法中，吸收液为Na₂SO₃溶液，该吸收反应的离子方程式是SO₃^2-+SO₂+H₂O=2HSO₃^-．
（2）已知H₂SO₃的电离常数为 K₁=1.54×10^-2，K₂=1.02×10^-7，H₂CO₃的电离常数为 K₁=4.30×10^-7，K₂=5.60×10^-11，则下列微粒可以共存的是BC．
A．CO₃^2-、HSO₃^-    B．HCO₃^-、HSO₃^-
C．SO₃^2-、HCO₃^-D．H₂SO₃、HCO₃^-
（二）我国是世界上发现和使用铜及铜器最早的国家之一，直到现在铜及其化合物在工农业生产中仍然有着广泛的应用．
（3）常温下Cu₂O能溶于稀硫酸，得到蓝色溶液和红色固体，可以利用该性质检验工业上冶炼铜得到的粗铜中是否含有Cu₂O，写出此反应的离子方程式Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O．
（4）刻蚀印刷电路的废液中含有大量的CuCl₂、FeCl₂、FeCl₃，任意排放将导致环境污染和资源的浪费，为了使FeCl₃循环利用和回收CuCl₂，现设计如下生产过程：

①试剂Y的名称盐酸；物质X可以是CuO（填化学式）．
②若常温下1L废液中含CuCl₂、FeCl₂、FeCl₃的物质的量浓度均为0.5mol•L^-1，则加入Cl₂气和物质X使溶液的pH在3.0～4.3 范围时（设溶液体积保持不变），铁元素完全转化为Fe（OH）₃，而CuCl₂不产生沉淀．（某离子的浓度小于1.0×10^-5mol•^-1时，认为该离子沉淀完全）（ K_SP[Fe（OH）₃]=1.0×10^-38、K_SP[Cu（OH）₂]=2.0×10^-20、lg5=0.7）
（三）CO₂可用NaOH溶液吸收得到Na₂CO₃或NaHCO₃．
（5）Na₂CO₃俗称纯碱，解释其水溶液呈碱性的原因，用离子方程式表示CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，该溶液中c（OH^-）-c（H⁺）=c（HCO₃^- ）+2c（H₂CO₃）[用含c（HCO^-₃）、c（H₂CO₃）的关系式表示]
（6）已知25℃时，Na₂CO₃溶液的水解常数为K_b=2×10^-4，则当溶液中c（HCO₃^-）：c（CO₃^2-）=2：1时，试求溶液的pH=10．

11．二氧化氯（ClO₂）是一种广谱、高效的杀菌消毒剂，有与氯气相似的强烈刺激性气味，易溶于水，沸点11℃，遇热不稳定易分解发生爆炸．一种工业制法用硫铁矿（主要成分为FeS₂）还原氯酸钠制取二氧化氯，某研究小组在实验室设计如下装置制备ClO₂的水溶液．

（1）三颈烧瓶中加入NaClO₃溶液、浓H₂SO₄，通入空气，调节恒温器至60℃，通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿粉末．反应开始时烧瓶内发生反应的离子方程式如下，请配平该方程式：
15ClO₃^-+1FeS₂+14H⁺=15ClO₂+1Fe³⁺+2SO₄^2-+7H₂O
（2）装置D的作用是检验ClO₂是否吸收完全．
（3）用上述反应完后的废液（除上述产物外，还有Al³⁺、Mg²⁺、H⁺、Cl^-等）可制备摩尔盐，即（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O．其操作流程如下：

回答下列问题：
①操作Ⅰ的名称为：过滤．
②试剂X是Fe，写出发生的主要反应的离子方程式2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．
③为测定（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O晶体中铁的含量，某实验小组做了如下实验：用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体，配制成250mL溶液．取所配溶液25.00mL于锥形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，用0.01000mol/L KMnO₄溶液滴定至Fe²⁺恰好全部氧化成Fe³⁺，同时，MnO₄^-还原成Mn²⁺．测得消耗KMnO₄溶液的平均体积为21.00mL．则该晶体中铁的质量分数为11.76%．（保留4位有效数字）

10．正丁醛是一种化工原料．某实验小组利用如图装置合成正丁醛．发生的反应如下：
CH₃CH₂CH₂CH₂OH $→_{H_{2}SO_{4}加热}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH₃CH₂CH₂CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/0C	密度/（g•cm-3）	水中溶解性
正丁醇	117.2	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

实验步骤如下：
将6.0gNa₂Cr₂O₇放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热．当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液．滴加过程中保持反应温度为90-95℃，在E中收集90℃以下的馏分．将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75-77℃馏分，产量2.0g．
回答下列问题：
（1）实验中，能否将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中，说明理由不能，浓硫酸溶于水放出大量热，容易发生迸溅伤人．
（2）加入沸石的作用是防止暴沸
（3）上述装置图中，B仪器的名称是分液漏斗，D仪器的名称是直形冷凝管．
（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是c（填正确答案标号）．
a．润湿    b．干燥       c．检漏        d．标定
（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在下层（填“上”或“下”）
（6）反应温度应保持在90-95℃，其原因是：保证正丁醛及时蒸出，促使反应正向进行，又可尽量避免其被进一步氧化
（7）本实验中，正丁醛的产率为51%
（8）已知正丁醛在碱性条件下可以被新制氢氧化铜氧化，写出该反应的化学方程式：CH₃CH₂CH₂CHO+NaOH+2Cu（OH）₂$\stackrel{△}{→}$CH₃CH₂CH₂COONa+Cu₂O↓+3H₂O．

9．Cu₂S是火法炼铜的重要原料之一，下面是由Cu₂S冶炼铜及制取CuSO₄•5H₂O的流程图：
Cu₂S$→_{△}^{O_{2}}$Cu$\stackrel{焙烧}{→}$Cu₂O、CuO$\stackrel{足量稀硫酸}{→}$A$\stackrel{操作Ⅰ}{→}$B$\stackrel{蒸发结晶过滤}{→}$胆矾
（1）Cu₂S中铜元素的化合价为+1，火法炼铜的反应原理是Cu₂S+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+SO₂（用化学方程式表示）．
（2）若将A中红色物质反应掉，操作Ⅰ中加入的试剂最好是C．
A．适量的NaNO₃               B．适量的 HNO₃                C．适量的H₂O₂
（3）若B溶液的体积为0.2L，电解B溶液一段时间后溶液的pH由5变为1（体积变化忽略不计），此时电解过程中转移电子的物质的量是0.02mol．
（4）Cu、Cu₂O、CuO混合物中加入1L0.5mol/LHNO₃恰好使混合物溶解，同时收集到2240mLNO（标准状况）．若将上述混合物用足量的氢气还原，所得固体的质量为12.8g
（5）取5.0g胆矾样品逐渐升高温度使其分解，分解过程的热重曲线如图所示，258℃时发生反应的化学方程式：CuSO₄•H₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+H₂O，e点对应物质的化学式为Cu₂O（计算过程略去）．

8．有甲、乙两位同学根据所学化学知识，设计了由铜和硫酸为原料制取硫酸铜的两种方案：
①铜与浓硫酸加热直接反应，即Cu→CuS0₄
②将铜加到热的稀硫酸中并通入空气来制备硫酸铜，即由Cu→CuO→CuSO₄，试回答：
（1）写出方案①的化学反应方程式Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
这两种方案，你认为哪一种方案比较合理？②合理．（答编号），理由是无污染性气体生成，原料消耗少．
（2）实验室采用方案①铜与浓硫酸加热直接反应制取硫酸铜时，会有气体产生，若将产生的气体通入盛有品红溶液的试管中，看到的现象是品红溶液褪色；
若将Cl₂通入品红溶液中也能看到同样的现象，如果不从气体颜色上去判断，到底是SO₂还是Cl₂导致了上述现象的发生应怎样操作才能做出判断：对褪色的溶液加热，若恢复红色则是二氧化硫的漂白性，若加热不能恢复溶液颜色，证明为氯气导致的品红溶液褪色
该气体和氯气（Cl₂）分别通入盛有石蕊试液的试管中，看到的现象是否相同不同．