实验室制备各种气体应以实验室常用药品为原料，以安全、方便、经济为原则。同时在选择气体制备原理时，还应考虑使用该原理制取气体的装置要简单，所制得的气体要纯净。请你写出中学化学实验室制取下列 9 种气体的化学反应方程式：

酸性的化学肥料不能和碱性肥料混用，如硝酸铵和草木灰(主要有效成分为K₂CO₃)不能混合施用，因NH₄NO₃水解是酸性，K₂CO₃水解是碱性，混合促进水解，降低肥效。

试题枚举

　[例1]2000年诺贝尔物理学奖授予为现代信息技术作出贡献的三位科学家，表彰他们为信息技术所作的基础性研究，特别是他们发明的快速晶体管、激光二极管和集成电路芯片。与该项奖相关的基础知识，下列说法错误的是：

A　 晶体管由半导体材料制成

B　 二极管具有电流放大作用

C　 集成电路使电子设备小型化，功能多样化

D　 现代信息技术的发展与物理学新发现密切相关

解析:本题结合2000年物理学奖的奖项内容，设置了与中学知识相关的四个选项，考查考生对半导体。激光二极管、集成电路和信息技术等知识的理解能力和判断能力。由于二极管具有单向导电性，不具备电流放大作用，故选项B错误。

答案：B

　[例2]录像用的高性能磁带的磁粉，主要材料之一是由三种元素组成的化学式CO_xFe_3-xO_3+x的化合物。已知氧为-2价，钴(Co)和铁可能呈现+2价或+3价，且上述化合物每种元素都只有一种化合价，则x值为____________，铁的化合价为____________，钻的化合价为____________。

解析：本题有三个未知量，只能根据化合价规则建立一个方程，但一个方程中有三个未知数，要解这个方程必然要联系化学含义。设化合物中钴的化合价为a价，铁的化合价为b价，根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则，可建立如下方程：ax+b(3－x)－2(3+x)＝0，整理得x＝(3b－6)／(b+2－a)。依题意，b只能取2或3，当b＝2时，无意义，故b只能取3，此时x＝3／(5－a)，仅当a＝2时，x＝1(整数)有意义。

答案：X为2，铁的化合价为3，钴的化合价为2。

[例3]某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl₂被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是

A　 a为正极，b为负极；NaClO和NaCl　

B　 a为负极，b为正极；NaClO和NaCl

C　 a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl

D　 a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl

解析:本题从电极名称和电解后溶液的主要成分两方面进行设问。首先，a、b电极为电源上的电极，原电池的电极名称与电解池的电极名称不同，应为正极或负极，排除选项C和D。其次，如图所示的电解池中，要使Cl₂能被溶液“完全吸收”，是让上边一个电极产生Cl₂ ，还是让下边一个电极产生Cl₂ ？让阳极产生的Cl₂通过阴极附近的碱溶液，Cl₂ 才能被完全吸收。第三，电解池中产生Cl₂的阳极对应的电源电极名称是正极。

答案:B

[例4]某工厂用氨氧化法可制得质量分数为50%的硝酸，脱水后可进一步得到90%的硝酸，若以17t液氨为原料生产硝酸(假设反应及脱水过程中各反应物及生成物均无损耗)。试填写下列空白。

(1)若该厂只生产50%的硝酸，计算得到的理论上需水的质量为　　　 t。

(2)若该工厂只生产90%的硝酸，计算理论上需水质量　　 t。

(3)若该厂同时生产50%和90%两种硝酸，它们的质量比为

x=m₁/m₂(m₁、m₂分别表示50%，90%硝酸的质量)

①写出理论所需水量y与质量比x的函数关系式y=　　　　 。

②当进出水量平衡时x=　　　 ，此时，两种产品的总质量为　　　 。

解答：　 (1)NH₃+2O₂　　　 HNO₃+H₂O

　　　　　　　 17g　　　　　 63g　 18g

　　　　　　　 17t　　　　　 x′t　 y′t

得m=63t　 n=18t

则补加水at：

50%·(a+18+63)=63

得a=45t

(2)设补加水bt：

则90%·(b+18+63)=63

得b=-11t(即脱水11t)

(3)①

得

②当进出水平衡时，即不需补加水，即　 y=0

代入上式得　 x=11∶25

将　 y=0　　 代入上述①式

m₁+m₂=81

得：两种产品总质量为81t

3．离子交换膜法制烧碱

离子交换膜的特性：只允许阳离子通过，而阻止阴极离子和气体通过。

2．饱和食盐水的精制：电解前应除去食盐溶液中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2―等杂质离子，加入试剂依次为NaOH溶液、BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液、稀盐酸(或将BaCl₂溶液和NaOH溶液的顺序互换)。

离子交换膜电解槽主要由阳极(用金属钛网制成，涂有钛、钌等氧化物涂氯碱工业--电解饱和食盐水制取氯气和烧碱。

1.原理：阳极(用石墨)：2Cl^― －2e^－=Cl₂ ↑　 阴极(用Fe)：2 H⁺ + 2e^－= H₂ ↑

总反应：2NaCl + 2 H₂O 2NaOH +H₂↑+Cl₂↑

2．合成氨生产工艺：生产流程　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

原料气的制备　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。其中生产的氨气液化分离，原料气循环利用。　　　

1. 合成氨的条件的选择：温度　　　　　　 压强　　　　　　　　 　　

催化剂 　　　　　　　　　　　　　　　　　　

3．海水的淡化的概念　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法、冷冻法。蒸馏法的主要特点　　　　　　　　　　　　　　 ，原理　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　 。电渗析法的基本原理　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，　

特点　　　　　　　　　　　　　　 。

2．硬水软化的方法有药剂软化法和离子交换法。离子交换法的原理是　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　 特点是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　。离子交换树剂的组成　　　　　　　　 ，类型　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。　

石灰--纯碱法

磺化煤对硬水的软化及自身的再生过程：

软化：2NaR+Mg²⁺　　　 MgR₂+2Na⁺

　　　 2NaR+Ca²⁺　　　 CaR₂+2Na⁺

再生：将已用过的磺化煤浸泡在8%-10%的食盐水中。