18．（1）X是短周期中原子半徑最小的元素，X、Y組成的氣體甲能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)；
①Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖是．
②寫(xiě)出向硝酸鋁溶液中通入過(guò)量氣體甲的反應(yīng)的離子方程式Al³⁺+3NH₃+3H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（2）用硝酸鋁溶液（加入分散劑）制備納米氧化鋁粉體的一種工藝流程如圖1．

已知：①（CH₂）₆N₄水溶液顯堿性．
②K_sp[Al（OH）₃]=1.3×10^-33；溶液中離子濃度小于1×10^-5mol•L^-1時(shí)，可認(rèn)為這種離子在溶液中不存在
①凝膠中含有的硝酸鹽除硝酸鋁外還有硝酸銨．
②0.1mol•L^-1上述硝酸鹽溶液中，所含離子濃度由大到小的順序是c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（3）（圖2）鎳氫電池（NiMH）正極板材料為NiOOH，負(fù)極板材料為吸氫合金，該電池在充電過(guò)程中的總反應(yīng)方程式是：Ni（OH）₂+M═NiOOH+MH
①放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O；
②充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為：Ni（OH）₂+OH^--e^-═NiOOH+H₂O．
③利用鎳氫電池電解50mL l.00mol/L食鹽水，電解一段時(shí)間后，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的X₂氣體1.12L（設(shè)電解后溶液體積不變）．則電解后溶液的pH=14，陽(yáng)極產(chǎn)生氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是0.84L．

17．實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬鐵反應(yīng)制備無(wú)水三氯化鐵，該化合物是棕紅色、易潮解，100℃左右時(shí)升華．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)欲用下列儀器（A-D）制備FeCl₃固體．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為KClO₃+6HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KCl+3Cl₂↑+3H₂O．
（2）各裝置的連接順序?yàn)閍→e→d→b→c→f．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，給A、B儀器加熱的順序及可作為點(diǎn)燃B處酒精燈的實(shí)驗(yàn)標(biāo)志是：先點(diǎn)然A處酒精燈，反應(yīng)一段時(shí)間后，待整個(gè)B裝置充滿黃綠色氣體，再加熱B．
（4）B裝置的主要缺點(diǎn)是：B裝置兩硬質(zhì)玻璃管之間導(dǎo)管太細(xì)，易被產(chǎn)品堵塞．
（5）寫(xiě)出裝置D中反應(yīng)的化學(xué)方程式2 Ca（OH）₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
（6）該小組欲用下圖所示裝置收集尾氣，并測(cè)量多余氣體的體積．
①若右圖所示量氣裝置由干燥管、乳膠管和50mL滴定管改造后組裝而成，此處所用滴定管是堿式（填“酸式”或“堿式”）滴定管．
②為提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，E圖裝置中的液體可用飽和氯化鈉，收集完氣體后，讀數(shù)前應(yīng)進(jìn)行的操作是上下移動(dòng)滴定管，使左右兩邊液面相平．
③如果開(kāi)始讀數(shù)時(shí)操作正確，最后讀數(shù)時(shí)俯視右邊滴定管液面，會(huì)導(dǎo)致體積偏大（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）．

16．一種以黃鐵礦（主要含F(xiàn)eS₂）為原料制備磁性納米四氧化三鐵的工藝流程如下，其中煅燒后的燒渣含有（Fe₂O₃、SiO₂、FeO），回答下列問(wèn)題；

（1）煅燒時(shí)的主要方程式為4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂，F(xiàn)eS₂發(fā)生了氧化反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）；當(dāng)有1molSO₂生成時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為5.5mol．
（2）尾氣中的SO₂對(duì)環(huán)境有污染，一種電化學(xué)治污的裝置如圖1，通SO₂一側(cè)的電極反應(yīng)式為SO₂-2e+2H₂O=SO₄^2-+4H⁺．
（3）酸溶時(shí)需保持鹽酸過(guò)量，其目的是抑制Fe²⁺和Fe³⁺水解以及提高浸出率．
（4）若不能產(chǎn)生新的雜質(zhì)，在調(diào)節(jié)比例前檢測(cè)發(fā)現(xiàn)n（Fe²⁺）/n（Fe³⁺）偏高，則加入的A是Cl₂（填化學(xué)式），若比例偏低，加入的A是Fe（填化學(xué)式）．
（5）寫(xiě)出沉淀發(fā)生的離子反應(yīng)方程：Fe²⁺+2Fe³⁺+8NH₃•H₂O=Fe₃O₄↓+8NH₄⁺+4H₂O．
（6）沉淀步驟中維持n（Fe²⁺）/n（Fe³⁺）比例和控制一定的條件對(duì)得到高純度的納米磁性Fe₃O₄非常關(guān)鍵，根據(jù)Fe²⁺、Fe³⁺的性質(zhì)和下邊提供的數(shù)據(jù)，在實(shí)際生產(chǎn)中需要采取的措施是持續(xù)往體系通入氮?dú)猓�控制溫度�?0℃和溶液的PH為9．

溫度/℃	產(chǎn)品顏色
35	灰色
40	灰黑
60	黑色
65	紅黑
80	黑褐

15．工業(yè)上用NH₃制取HNO₃的工藝流程如圖所示：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）上述流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是NO．
（2）尾氣中含有NO、NO₂（物質(zhì)的量之比為1：1）可用Ca（OH）₂吸收以獲取亞硝酸鈣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是NO+NO₂+Ca（OH）₂=Ca（NO₃）₂+H₂O．
（3）下列可以代替Ca（NO₃）₂加入到蒸餾塔中的物質(zhì)可能是AB．
A．Mg（NO₃）₂        B．濃H₂SO₄       C．CaC1₂     D．Fe（NO₃）₂
（4）以偏二甲肼（C₂N₂H₈）、NO₂為原料的酸性燃料電池（兩極產(chǎn)物均為N₂），正極反應(yīng)式是2NO₂+8e^-+8H⁺=N₂+4H₂O．
（5）己知：4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（l）△H₁=a kJ/mol
2NO（g）+O₂（g）=2NO₂（g）△H₂=b kJ/mol
NH₃（g）+2O₂（g）=HNO₃（D+H₂O（1）△H₃=ckJ/mol
則NO₂（g）在吸收塔中反應(yīng)生成HNO₃（l）的熱化學(xué)方程式是
（6）用NH₃制NH₄NO₃．
①制HNO₃：假設(shè)氧化爐中NH₃的氧轉(zhuǎn)化率為a，轉(zhuǎn)化室中NO轉(zhuǎn)化率為b，吸收塔中NO₂吸收率為c；
②制NH₄NO₃：用生成的HNO₃與NH₃反應(yīng)制NH₄NO₃，其利用率為d．
則用NH₃制NH₄NO₃的整個(gè)過(guò)程中，NH₃的總轉(zhuǎn)化率是$\frac{2abcd}{1+abc}$．

14．金屬鈦（Ti）性能優(yōu)越，被稱為“親生物金屬”．工業(yè)上以鈦鐵礦（主要成分FeTiO₃，含F(xiàn)eO、Al₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)）為主要原料冶煉金屬鈦，其生產(chǎn)的工藝流程圖如圖：

已知：①2H₂SO₄（濃）+FeTiO₃=TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O
②TiO²⁺易水解，只能存在于強(qiáng)酸性溶液中．
（1）步驟I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．
（2）25℃時(shí)，難溶電解質(zhì)形成沉淀與pH關(guān)系如表

pH	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Mg（OH）2	Ti（OH）2
開(kāi)始沉淀	1.1	4.5	7	1
完全沉淀	2.8	6.4	9.2	2.7

TiO（OH）₂溶度積K_sp=1×10^-29
a．步驟II加入鐵屑原因是將Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe²⁺，防止Fe³⁺與TiO²⁺同時(shí)生成沉淀．
b．向溶液II中加入Na₂CO₃粉末的作用是調(diào)節(jié)PH，生成TiO（OH）₂溶液．溶液Ⅱ中大量含有的陽(yáng)離子有TiO²⁺、Fe²⁺、H⁺．
（3）TiCl₄→Ti反應(yīng)后得到Mg、MgCl₂、Ti的混合物，可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti．
①寫(xiě)出由TiO₂制取TiCl₄的化學(xué)方程式TiO₂+2Cl₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$TiCl₄+2CO．
②依據(jù)如表信息，需加熱的溫度略高于1412℃即可．

	TiCl4	Mg	MgCl2	Ti
熔點(diǎn)/℃	-25.0	648.8	714	1667
沸點(diǎn)/℃	136.4	1090	1412	3287

（4）為了測(cè)定綠礬（FeSO₄•7H₂O）的含量，稱取2.850g綠礬樣品配置成250mL溶液，取25.00mL用0.01mol/L酸性KMnO₄溶液進(jìn)行滴定（5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）．消耗KMnO₄溶液的體積為20mL計(jì)算上述樣品中FeSO₄•7H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.5%．

13．煙氣中含有SO₂等大量有害的物質(zhì)，煙氣除硫的方法有多種，其中石灰石法煙氣除硫工藝的主要反應(yīng)如下：
Ⅰ．CaCO₃（s）?CO₂（g）+CaO（s）△H=+178.2kJ/mol
Ⅱ．SO₂（g）+CaO（s）?CaSO₃（s）△H=-402kJ/mol
Ⅲ.2CaSO₃（s）+O₂（g）+4H₂O（l）?2[CaSO₄•2H₂O]（s）△H=-234.2kJ/mol
（1）試寫(xiě)出由石灰石、二氧化硫、氧氣和水反應(yīng)生成生石膏的熱化學(xué)方程式2CaCO₃（s）+O₂（g）+2SO₂（g）+4H₂O（l）?2[CaSO₄.2H₂O]（s）+2CO₂（g）△H=-681.8kJ/mol．
（2）反應(yīng)Ⅱ?yàn)闊煔獬�硫的關(guān)鍵，取相同用量的反應(yīng)物在3種不同的容器中進(jìn)行該反應(yīng)，A容器保持恒溫恒壓，B容器保持恒溫恒容，C容器保持恒容絕熱，且初始時(shí)3個(gè)容器的容積和溫度均相同，下列說(shuō)法正確的是ad
a.3個(gè)容器中SO₂的轉(zhuǎn)化率的大小順序：a_A＞a_B＞a_C
b．當(dāng)A容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)
c．A、B兩個(gè)容器達(dá)到平衡所用的時(shí)間：t_A＞t_B
d．當(dāng)C容器內(nèi)平衡常數(shù)不變時(shí)，說(shuō)明該反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)
（3）依據(jù)上述反應(yīng)Ⅱ來(lái)除硫，將一定量的煙氣壓縮到一個(gè)20L的容器中，測(cè)得不同溫度下，容器內(nèi)SO₂的質(zhì)量（mg）如下表

	0	20	40	60	80	100	120
T1	2100	1052	540	199	8.7	0.06	0.06
T2	2100	869	242	x	x	x	x

①在T₁溫度下，計(jì)算20-40min內(nèi)SO₂的反應(yīng)速率2×10^-5mol/（L•min）．
②若其它條件都相同，則T₁＞T₂（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；x＜0.06．
③在T₂溫度下，若平衡后將容器的容積壓縮為10L，則新平衡時(shí)SO₂的濃度=原平衡時(shí)SO₂的濃度（填“＞”、“＜”或“=”），理由是該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為k=$\frac{1}{c（S{O}_{2}）}$，溫度不變，平衡常數(shù)不變，所以濃度相等．

12．某課外興趣小組欲測(cè)定某 NaOH 溶液的濃度，其操作步驟如下：
①將堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，用待測(cè)溶液潤(rùn)洗后，再注入待測(cè)溶液，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使液面處于“0“刻度以下的位置，記下讀數(shù)； 將錐形瓶用蒸餾水洗凈后，用待測(cè)溶液潤(rùn)洗錐形瓶 2～3 次；從堿式滴定管中放 入 25.00mL 待測(cè)溶液到錐形瓶中．
②將酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，立即向其中注入 0.1000mol/L 標(biāo)準(zhǔn)鹽酸，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使液面處于“0“刻度以下的位置，記下讀數(shù)．
③向錐形瓶中滴入酚酞作指示劑，進(jìn)行滴定．滴定至指示劑剛好變色，且并不馬上變色為止，測(cè)得所耗鹽酸的體積為 V₁mL．
④重復(fù)以上過(guò)程．試回答下列問(wèn)題：
（1）滴定結(jié)束時(shí)的現(xiàn)象為溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，并且30S內(nèi)不變色
（2）滴定時(shí)邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶，眼睛應(yīng)觀察B
A、滴定管內(nèi)液面的變化    B、錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化
（3）該小組在步驟①中的錯(cuò)誤是待測(cè)溶液潤(rùn)洗錐形瓶，若滴定過(guò)程中滴定管中有液體外漏于錐形瓶外由此造成的測(cè)定結(jié)果偏高，（填偏高、偏低或無(wú)影響）
（4）步驟②缺少的操作是用蒸餾水后再用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗2～3次．

11．聚合硫酸鐵（[Fe₂（OH）_n（SO₄）_（3-0.5n）]_m，n≥2，m≤10）簡(jiǎn)稱聚鐵，是一種高效的絮凝劑．某中學(xué)學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定硫酸亞鐵樣品溶液中鐵元素總量，并用硫酸亞鐵制備聚合硫酸鐵，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)需要大約100mL的1：9硫酸（濃硫酸與溶劑水的體積比），配制該硫酸時(shí)需要的玻璃儀器是：玻璃棒、燒杯、量筒，配制過(guò)程是用量筒量取90mL水置于燒杯中，再量取10mL濃硫酸沿玻璃棒緩緩加入到燒杯中，邊加邊攪拌．
（2）限用以下試劑：蒸餾水、稀硫酸、KSCN溶液、K₃[Fe（CN）₆]溶液、新制氯水
某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)判斷硫酸亞鐵晶體已部分變質(zhì)，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是：將硫酸亞鐵晶體溶于稀硫酸中，加少量水稀釋，取兩份溶液，一份溶液中加入KSCN溶液，溶液變成紅色證明已變質(zhì)，另一份溶液中加入K₃[Fe（CN）₆]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀證明部分變質(zhì)（請(qǐng)將操作、現(xiàn)象、結(jié)論補(bǔ)充完整）．
（3）上述過(guò)程制得某種聚鐵[Fe₂（OH）₄SO₄]₄的化學(xué)方程式是24FeSO₄+4NaClO₃+36H₂O=3[Fe₂（OH）₄SO₄]₄+4NaCl+12H₂SO₄．
（4）測(cè)定硫酸亞鐵樣品溶液中鐵元素總量的實(shí)驗(yàn)如下：準(zhǔn)確量取5.00mL溶液放入帶塞的錐形瓶中，加入足量H₂O₂，加熱煮沸一定時(shí)間，加入過(guò)量KI，充分反應(yīng)后，再用0.5000mol/LNa₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL．
提示：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂；  I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-（無(wú)色）
滴定時(shí)選用的指示劑是淀粉溶液，硫酸亞鐵樣品溶液中鐵元素總量是112g/L．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若省略步驟“加熱煮沸一定時(shí)間”，對(duì)滴定結(jié)果有何影響，請(qǐng)說(shuō)明判斷的理由偏高，殘留的H₂O₂將KI氧化成I₂，使Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液用量偏大，導(dǎo)致測(cè)定的鐵元素總量偏高．

10．工業(yè)上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵等）生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO₄]的工藝流程如圖：

已知：部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如表：

沉淀物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Al（OH）3
開(kāi)始沉淀	2.3	7.5	3.4
完全沉淀	3.2	9.7	4.4

回答下列問(wèn)題：
（1）流程中加入少量NaHCO₃的目的是調(diào)節(jié)pH，使溶液中的Al³⁺（填“Fe³⁺”“Fe²⁺”或“Al³⁺”）沉淀，則調(diào)節(jié)pH的范圍是4.4-7.5．
（2）在實(shí)際生產(chǎn)中，反應(yīng)Ⅱ常同時(shí)通入O₂以減少NaNO₂的用量，O₂與NaNO₂在反應(yīng)中均作氧化劑．若參與反應(yīng)的O₂有11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則相當(dāng)于節(jié)約NaNO₂的物質(zhì)的量為2mol．用NaNO₂的缺點(diǎn)是產(chǎn)生NO污染，若用雙氧水代替NaNO₂發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═Fe³⁺+H₂O．
（3）堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe（OH）²⁺離子，可部分水解生成Fe₂（OH）₄^2-聚合離子．該水解反應(yīng)的離子方程式為2Fe（OH）²⁺+2H₂O?Fe₂（OH）₄^2-+2H⁺．
（4）在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵．根據(jù)我國(guó)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品中不得含有Fe²⁺及NO₃^-．為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中是否含有Fe²⁺，應(yīng)使用的試劑為D（填字母）．
A．氯水  B．KSCN溶液  C．NaOH溶液  D．酸性KMnO₄溶液．

9．已知草酸晶體（H₂C₂O₄．XH₂O）可溶于水，并可與酸性高錳酸鉀溶液完全反應(yīng)：
2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+8H₂O+10CO₂↑
現(xiàn)用氧化還原滴定法測(cè)定草酸晶體的結(jié)晶水分子數(shù)X，步驟如下：
①用分析天平稱取草酸晶體1.440g，將其配制成100.00mL待測(cè)草酸溶液
②用移液管移取25.00mL待測(cè)草酸溶液于錐形瓶中，并加入適量硫酸酸化
③用濃度為0.1000mol•L^-1的KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，三次結(jié)果如下：

	第一次滴定	第二次滴定	第三次滴定
待測(cè)溶液體積（mL）	25.00	25.00	25.00
標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（mL）	9.99	10.01	10.00

已知H₂C₂O₄的相對(duì)分子質(zhì)量為90，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）滴定時(shí)，KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)該裝在酸式（填酸式或堿式）滴定管中．
（2）在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不需要的儀器或用品是④⑥（填序號(hào)）．
①100mL容量瓶  ②燒杯  ③滴定管夾  ④漏斗  ⑤玻璃棒  ⑥托盤(pán)天平
（3）到達(dá)滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是加入最后一滴KMnO₄溶液，溶液變?yōu)闇\紫紅色，且30s內(nèi)不褪色．
（4）根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算X=3．
（5）若滴定開(kāi)始時(shí)仰視滴定管刻度，滴定結(jié)束時(shí)俯視滴定管刻度，則X值偏高（填：偏高、偏低、無(wú)影響）．
（6）若KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度偏低，則X值偏低（填：偏高、偏低、無(wú)影響）．