16．盐泥是氯碱工业中的废渣，主要成分是镁的硅酸盐和碳酸盐（含少量铁、铝、钙的盐）．实验室以盐泥为原料制取MgSO₄•7H₂O的实验过程如下：

已知：①室温下K_sp[Mg（OH）₂]=6.0×10^-12．②在溶液中，Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺从开始沉淀到沉淀完全的pH范围依次为7.1～9.6、2.0～3.7、3.1～4.7．③三种化合物的溶解度（S）随温度变化的曲线如图所示．

（1）在盐泥中加入稀硫酸调pH为1～2以及煮沸的目的是为了提高Mg²⁺的浸取率．
（2）若室温下的溶液中Mg²⁺的浓度为6.0mol•L^-1，则溶液pH≥8才可能产生Mg（OH）₂沉淀．
（3）由滤液Ⅰ到滤液Ⅱ需先加入NaClO调溶液pH约为5，再趁热过滤，则趁热过滤的目的是温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底（或高温下CaSO₄•2H₂O溶解度小等合理答案均可），滤渣的主要成分是Al（OH）₃、Fe（OH）₃、CaSO₄•2H₂O．
（4）从滤液Ⅱ中获得MgSO₄•7H₂O晶体的实验步骤依次为①向滤液Ⅱ中加入NaOH溶液；②过滤，得沉淀；③向沉淀中加足量稀硫酸；④蒸发浓缩，降温结晶；⑤过滤、洗涤得产品．
（5）若获得的MgSO₄•7H₂O的质量为24.6g，则该盐泥中镁[以Mg（OH）₂计]的百分含量约为20.0%（MgSO₄•7H₂O的相对分子质量为246）．

15．ClO₂是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，易溶于水．制备方法如下：
（1）步骤Ⅰ：电解食盐水制备氯酸钠．用于电解的食盐水需先除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质．在除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的BaCl₂（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的Na₂CO₃和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去．
（2）步骤Ⅱ：将步骤Ⅰ得到的食盐水在特定条件下电解得到氯酸钠（NaClO₃），再将它与盐酸反应生成ClO₂与Cl₂，ClO₂与Cl₂的物质的量比是2：1．
（3）学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO₂，用NaClO₃和草酸（H₂C₂O₄）恒温在60℃时反应制得．

反应过程中需要对A容器进行加热，加热的方式为水浴加热；加热需要的玻璃仪器除酒精灯外，还有温度计、大烧杯；
（4）反应后在装置C中可得亚氯酸钠（NaClO₂）溶液．已知NaClO₂饱和溶液在温度低于38℃时，析出的晶体是NaClO₂•3H₂O，在温度高于38℃时析出的是NaClO₂．根据图2所示NaClO₂的溶解度曲线，请完成从NaClO₂溶液中制得NaClO₂•3H₂O的操作步骤：
①蒸发浓缩；②冷却（大于38℃）结晶；③洗涤；④干燥．
（5）目前我国已成功研制出利用NaClO₂制取二氧化氯的新方法，将Cl₂通入到NaClO₂溶液中．现制取270kg二氧化氯，需要亚氯酸钠的质量是362kg．
（6）ClO₂和Cl₂均能将电镀废水中的剧毒CN^-氧化为无毒物质，自身被还原为Cl^-．处理含CN^-相同量的电镀废水，所需Cl₂的物质的量是ClO₂的2.5倍．

14．实验室以铝铁质岩（主要成分是Al₂O₃、Fe_xO_y和SiO₂）为原料制备Al₂O₃和粗硅，其流程如图所示：

（1）SiO₂制备粗硅的化学方程式为SiO₂+2C　$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑．
（2）溶液B中加氨水生成Al（OH）₃ 的离子方程式为Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．在空气中灼烧固体Al（OH）₃ 时，用到多种硅酸盐质仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有坩埚（填仪器名称）．
（3）在高温下，氧化铝可以与氮气、碳反应，生成一种耐高温、抗冲击的氮化铝和一种有毒气体，该反应的化学方程式为Al₂O₃+N₂+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3CO；该反应中每生成2mol氮化铝，N₂得到电子的物质的量为6mol．
（4）某实验小组用CO还原法定量测定Fe_xO_y的组成，称取m g样品进行定量测定．

①根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品，b、e、a、c、d（请按正确顺序填入下列步骤的标号）．
a．点燃酒精灯 b．打开分液漏斗活塞 c．停止加热，充分冷却 d．关闭分液漏斗活塞 e．收集气体并检验纯度
②若实验中每步反应都进行完全，反应后样品质量减少了ng，则Fe_xO_y中x：y=$\frac{2（m-n）}{7n}$．若实验中Fe_xO_y 未被充分还原，则x：y的值偏大（填“偏大”“偏小”或“无影响”）．

13．丙酮和苯酚都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如图：
相关化合物的物理常数

物质	相对分子质量	密度（g/cm-3）	沸点/℃
苯酚	94	1.0722	182
丙酮	58	0.7898	56.5
异丙苯	120	0.8640	153

回答下列问题：
（1）反应①和②分别在装置A和C中进行（填装置符号）．
（2）反应②为放热（填“放热”或“吸热”）反应．反应温度控制在50-60℃，温度过高的安全隐患是温度过高会导致爆炸．
（3）在反应器A中通入的X是氧气或空气．
（4）在分解釜C中加入的Y为少量浓硫酸，其作用是催化剂，优点是用量少，缺点是腐蚀设备．
（5）中和釜D中加入的Z最适宜的是c（填编号．已知苯酚是一种弱酸）
a．NaOH   b．CaCO₃ c．NaHCO₃ d．CaO
（6）蒸馏塔F中的馏出物T和P分别为丙酮和苯酚，判断的依据是丙酮的沸点低于苯酚．
（7）用该方法合成苯酚和丙酮的优点是原子利用率高．

12．半导体生产中常需要控制掺杂，以保证控制电阻率，三氯化磷（PCl₃）是一种重要的掺杂剂．实验室要用黄磷（即白磷）与干燥的 Cl₂模拟工业生产制取PCl₃，装置如图所示：（部分夹持装置略去）

已知：
①黄磷与少量Cl₂反应生成PCl₃，与过量Cl₂反应生成PCl₅；
②PCl₃遇水会强烈水解生成H₃PO₃和HC1；
③PCl₃遇O₂会生成POCl₃，POCl₃溶于PCl₃；
④PCl₃、POCl₃的熔沸点见表：

物质	熔点/℃	沸点/℃
PCl3	-112	75.5
POCl3	2	105.3

请回答下列问题：
（1）A装置中制氯气的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（2）B中所装试剂是浓硫酸，F中碱石灰的作用有两种，分别是吸收多余的氯气、防止空气中的H₂O进入烧瓶和PCl₃ 反应．
（3）实验时，检査装置气密性后，先打开K₃通入干燥的CO₂，再迅速加入黄磷．通干燥CO₂的作用是排尽装置中的空气，防止白磷自燃．
（4）粗产品中常含有POCl₃、PCl₅等，加入黄磷加热除去PCl₅后，通过蒸馏（填实验操作名称），即可得到较纯净的PCl₃．
（5）实验结束时，可以利用C中的试剂吸收多余的氯气，C中反应的离子方程式为Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+2H₂O．
（6）通过下面方法可测定产品中PCl₃的质量分数
①迅速称取1.00g产品，加水反应后配成250mL溶液；
②取以上溶液25.00mL，向其中加入10.00mL 0.1000mol/L碘水，充分反应；
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液，用0.1000mol/L的Na₂S₂O₃溶液滴定；
④重复②、③操作平均消耗Na₂S₂O₃溶液8.40mL．
已知：H₃PO₃+H₂O+I₂═H₃PO₄+2HI，I₂+2Na₂S₂O₃═2NaI+Na₂S₄O₆，假设测定过程中没有其他反应．根据上述数据，该产品中PC1₃的质量分数为79.75%．

11．（1）某温度下，在一密闭容器中，X、Y、Z   三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示．分析有关数据，写出X、Y、Z反应的化学方程式X+3Y2Z．
（2）下列情况可以证明（1）中的反应已达到平衡状态的是BCD（填序号）．
A．物质的量浓度：c（X）=c（Y）=c（Z）
B．温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化
C．温度和体积一定时，容器内的压强不再变化
D．温度和体积一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化
（3）某温度下，在另一体积为2L的密闭容器中充入2mol X和3mol Y，然后按（1）中的化学方程式进行反应，当达到化学平衡时，测得Z的物质的量的百分含量为25%，则平衡时X的物质的量浓度为0.75mol/L．

10．甲醇可作为燃料电池的原料．以CH₄和H₂O为原料，通过下列反应反应来制备甲醇．
反应I：CH₄ （ g ）+H₂O （ g ）═CO （ g ）+3H₂ （ g ）△H=+206.0kJ•mol^-1
反应II：CO （ g ）+2H₂ （ g ）═CH₃OH （ g ）△H=-129.0kJ•mol^-1
（1）将1.0mol CH₄和2.0mol H₂O （ g ）通入容积固定为10L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH₄的转化率与温度的关系如图1．
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂表示该反应的平均反应速率为0.03 mol•L^-1•min^-1．
②100℃时反应I的平衡常数为2.25×10^-2．
③可用来判断该反应达到平衡状态的标志有AD．（填字母）
A．CO的含量保持不变                 B．容器中CH₄浓度与CO浓度相等
C．容器中混合气体的密度保持不变       D．3V_正（CH₄）=V_逆（H₂）
（2）按照反应II来生成甲醇，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示．下列说法正确的是C
A．温度：T₁＞T₂＞T₃
B．正反应速率：ν（a）＞ν（c）； ν（b）＞ν（d）
C．平衡常数：K（a）＞K（c）； K（b）=K（d）
D．平均摩尔质量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）
（3）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法之一为：甲醇蒸汽重整法．该法中的一个主要反应为CH₃OH（g）?CO（g）+2H₂（g），此反应能自发进行的原因是该反应是一个熵增的反应，△S＞0．
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co²⁺氧化成Co³⁺，然后以Co³⁺做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化．实验室用图3装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式Co²⁺-e^-=Co³⁺．
②写出除去甲醇的离子方程式6Co³⁺+CH₃OH+H₂O=CO₂↑+6Co²⁺+6H⁺．
③若如图3装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池，则电池负极的电极反应式为：CH₃OH-6e^-+8OH^-═CO₃^2-+6H₂O．

9．在373K时，把0.5molN₂O₄气体通入体积为5L（恒容）的真空密闭容器中，立即出现红棕色．反应进行到2s时，NO₂的浓度为0.02mol•L^-1．在60s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为反应前的1.6倍．下列说法不正确的是（　　）

	A．	前2s，N2O4的平均反应速率为0.005mol•L-1•s-1
	B．	平衡时，N2O4的转化率为50%
	C．	平衡时，体系内NO2为0.04mol•L-1
	D．	在2s时，体系内压强为反应前的1.1倍

8．某温度时在2L容器中X、Y、Z三种气态物质的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线如图所示，由图中数据分析：
（1）该反应的化学方程式为：3X+Y2Z
（2）反应开始至2min，用X表示的平均反应速率为：0.075mol/（L•min）
（3）下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是A （填 字母）
A．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z
C．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
（4）在密闭容器里，通入a mol X（g）和b mol Y（g），发生反应X（g）+Y（g）═2Z（g），当改变下列条件时，反应速率会发生什么变化（选填“增大”、“减小”或“不变”）
①降低温度：减小
②保持容器的体积不变，增加X（g）的物质的量：增大
③增大容器的体积：减小．

7．将2molH₂O和2molCO置于1L容器中，加热至高温，发生如下可逆反应：
2H₂O（g）?2H₂（g）+O₂（g），2CO（g）+O₂（g）?2CO₂（g）．
（1）当上述系统达到平衡时，欲求混合气体的平衡组成，至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是H₂O和H₂，或CO和CO₂（填分子式）．
（2）若平衡时O₂和CO₂的物质的量分别为amol和bmol，则平衡时H₂O的物质的量为（2-2a-b）mol （用含a、b的代数式表示）