2．鋁熱反應是鋁的一個重要性質，該性質用途十分廣泛．“鋁熱反應”的現(xiàn)象有這樣的描述：“反應放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒”“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”．已知：Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃的熔點、沸點數(shù)據如表：

物質	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點/℃	660	2 054	1 535	1 462
沸點/℃	2 467	2 980	2 750	-

I．（1）某同學推測，鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金．理由是：該反應放出的熱量使鐵熔化，而鋁的熔點比鐵低，此時液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金．你認為他的解釋是否合理？合理（填“合理”或“不合理”）．
（2）設計一個簡單的實驗方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁．該實驗所用試劑是NaOH溶液，反應的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（3）實驗室溶解該熔融物，在下列試劑中最適宜的試劑是B（填序號）．
A、濃硫酸  B、稀硫酸　　　　C、稀硝酸  D、氫氧化鈉溶液
Ⅱ．實驗研究發(fā)現(xiàn)，硝酸發(fā)生氧化還原反應時，硝酸的濃度越稀，對應還原產物中氮元素的化合價越低．某同學取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應，反應過程中無氣體放出．在反應結束后的溶液中，逐滴加入6mol•L^-1的氫氧化鈉溶液，所加氫氧化鈉溶液的體積（mL）與產生的沉淀的物質的量（mol）的關系如圖所示．試回答下列問題：

（1）依題意，請寫出熔融物中鐵與該稀的硝酸反應的離子方程式：8Fe+30H⁺+3NO₃^-═8 Fe³⁺+3NH₄⁺+9 H₂O
（2）圖中OA段沒有沉淀生成，此階段發(fā)生反應的離子方程式為H⁺+OH^-═H₂O．
（3）在BC段，沉淀的物質的量沒有變化，則此階段發(fā)生反應的離子方程式為NH₄⁺+OH^-═NH₃•H₂O；
（4）熔融物中鋁元素的物質的量為0.012mol．
（5）B點對應的沉淀的物質的量為0.048mol，A點對應的氫氧化鈉溶液的體積為15mL．

1．某中學化學興趣小組為了調查當?shù)啬骋缓�泊的水質污染情況，在注入湖泊的3個主要水源的入口處采集水樣，并進行了分析，給出了如下實驗信息：其中一處水源含有A、B兩種物質，一處含有C、D兩種物質，一處含有E物質，A、B、C、D、E為五種常見化合物，均由下表中的離子形成：

陽離子	K+  Na+    Cu2+   Al3+
陰離子	SO42-    HCO 3-    NO 3-   OH-

為了鑒別上述化合物．分別完成以下實驗，其結果是：
①將它們溶于水后，D為藍色溶液，其他均為無色溶液；
②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；
③進行焰色反應，只有B、C為紫色（透過藍色鈷玻璃）；
④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中都能產生白色沉淀：
⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成．
根據上述實驗填空：
（1）寫出C、D的化學式：CKAl（SO₄）₂，DCuSO₄．
（2）將含1mol A的溶液與含l mol E的溶液反應后蒸干，僅得到一種化合物，請寫出A與E反應的離子方程式：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O．
（3）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為2HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+CO₃^2-+2H₂O．
（4）C常用作凈水劑，用離子方程式和適當文字說明其凈水原理Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺，氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮物凈水．
（5）若向含溶質0.5mol的C溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，生成沉淀質量最大為233g．

20．化學是一門以實驗為基礎的科學，下列敘述正確的是E、F、G（填寫序號）．
A、金屬鈉著火時使用泡沫滅火器滅火
B、用試管加熱碳酸氫鈉固體時使試管口豎直向上
C、將0.2mol•L^-1FeCl₃溶液滴加到沸水中，然后繼續(xù)加熱并不斷攪拌可制得氫氧化鐵膠體．
D、稀釋濃硫酸時，應將水沿器壁緩緩加入濃硫酸中，并不斷用玻璃棒攪拌．
E、容量瓶中含有少量蒸餾水，對配制一定物質的量濃度的硫酸溶液無影響．
F、使用容量瓶、分液漏斗時，首先應檢驗是否漏水．
G、在粗鹽的提純實驗中，溶解、過濾、蒸發(fā)都用到了玻璃棒．

19．某混合物的水溶液中可能含有以下離子中的若干種：Na⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、NH₄⁺、Cl^-、SO₄^2-，現(xiàn)分別取100mL的兩份溶液進行如下實驗．
①第一份加過量NaOH溶液后加熱，收集到0.01mol氣體，無沉淀生成，同時得到溶液甲．
②向甲溶液中通入過量CO₂，生成白色沉淀，沉淀經過濾、洗滌、灼燒后，得到1.02g固體．
③第二份加足量BaCl₂溶液后，生成白色沉淀，過濾后的沉淀經足量鹽酸洗滌、干燥后，得到11.65g固體，向濾液中加入AgNO₃溶液又有白色沉淀產生．下列有關敘述正確的是（　�。�

	A．	由①可知原溶液存在離子為NH4+，其濃度為0.01mol/L
	B．	原溶液一定存在Cl-
	C．	原溶液肯定沒有Fe3+、Mg2+，一定含有Na+
	D．	n（NH4+）：n（Al3+）：n（SO42-）=1：1：5

18．表是25℃時某些鹽的溶度積常數(shù)和弱酸的電離平衡常數(shù)下列說法正確的是（　�。�

化學式	AgCl	Ag2CrO4	CH3COOH	H2CO3	HClO
Ksp或Ka	Ksp=1.8×10-10	Ksp=2×10-12	Ka=1.8×10-5	Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11	Ka=3×10-8

	A．	lmolCl2通入足量的水中充分反應，轉移的電子數(shù)約為6.02×1023
	B．	將少量CO2氣體通入NaClO溶液中的離子方程式：CO2+H2O+ClO-═HCO3-+HC1O
	C．	常溫下，用蒸餾水不斷稀釋醋酸，溶液中$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（{H}^{+}）}$的值不變
	D．	向濃度均為1×103 mol/L-1的KC1和K2CrO4混合溶液中滴加1×10-3 mol/L-1的AgNO3溶液Cl-先沉淀

17．某小組以CoCl₂•6H₂O、NH₄Cl、H₂O₂、濃氨水為原料，在活性炭催化下，合成了橙黃色晶體Co_x（NH₃）_y ClZ．為測定其組成，進行如下實驗．
Ⅰ．氨的測定：精確稱取wg樣品，加適量水溶解，注入如圖所示的三頸瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣，將樣品液中的氨全部蒸出，用V₁mLc₁mol•L^-1的鹽酸標準溶液吸收．蒸氨結束后取下接收瓶，用c₂mol•L^-1 NaOH標準溶液滴定過剩的HCl，到終點時消耗V₂mLNaOH溶液．
氨的測定裝置（已省略加熱和加持裝置）
Ⅱ．氯的測定：另準確稱取wg樣品，配成溶液后用AgNO₃標準溶液滴定．已知：AgCl為白色沉淀Ksp（AgCl）=1.8×10^-10；Ag₂CrO₄為磚紅色沉淀，K_sp（Ag₂CrO₄）=1.2×10^-12；Ag₂S為黑色沉淀，K_sp（Ag₂S）=6.3×10^-50．
Ⅲ．根據樣品質量為wg即可確定樣品中Co元素的質量，進而確定樣品的化學組成．
回答下列問題：
（1）實驗前，按圖組裝好裝置后，如何檢查該裝置的氣密性在連接好裝置后，將導管一端伸入水中，用手捂住A中的燒瓶，若導管口有氣泡冒出，且松手后導管內形成一段水柱，則氣密性良好；
（2）盛裝10%NaOH溶液的儀器名稱分液漏斗；
（3）樣品中氨的質量分數(shù)表達式為$\frac{1{0}^{-3}（{c}_{1}{V}_{1}{-c}_{2}{V}_{2}）mol×17g/mol}{wg}$；
（4）標準硝酸銀溶液應裝在棕色的酸式滴定管中；若滴定管未用標準液潤洗，則測定Cl^-的量偏大
．（填“偏大”“偏小”）
（5）在測定氯的過程中，應選用K₂S（填“K₂CO₃”或“K₂S”）為指示劑，判斷達到測定終點時的操作和現(xiàn)象為滴入最后一滴標準溶液，生成黑色沉淀，且30s 不復原．
（6）當達到滴定終點時，若c（Ag⁺）=1.0×10^-5 mol•L^-1，$\frac{c（C{l}^{-}）}{c（Cr{O}_{4}^{2-}）}$=，（或$\frac{c（C{l}^{-}）}{c（{S}^{2-}）}$=）2.86×10³⁴（根據所選指示劑進行填空）

16．碘被稱為“智力元素”科學合理地補充碘可防止碘缺乏�。�碘酸鉀（KIO₃）是國家規(guī)定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水．碘酸鉀在酸性介質中與過氧化氫或碘化物作用均生成單質碘．以碘為原料，通過電解制備碘酸鉀的實驗裝置如圖所示．
（1）碘是紫黑色（填顏色）固體物質，實驗室常用升華的方法來分離提純含有少量雜質的固體碘．
（2）電解前，先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液，溶解時發(fā)生反應：3I₂+6KOH═5KI+KIO₃+3H₂O，將該溶液加入陽極區(qū)，另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，電解槽用水冷卻．電解時，陽極上發(fā)生反應的電極反應式為2I^--2e^-=I₂；每生成1molKIO₃，電路中通過的電子的物質的量為6mol．
（3）若用不同種電池作為上述實驗的電源，請分析電池反應：
①鉛蓄電池總反應的化學方程式為：Pb+PbO₂+2H₂SO₄$?_{充電}^{放電}$2H₂O+2H₂SO₄，則它在充電時的陽極反應為PbSO₄（s）+2H₂O-2e^-═PbO₂+4H⁺+SO₄^2-；
②MnO₂-Zn組成堿性干電池在放電時的負極反應為Zn-2e^-+2OH^-═Zn（OH）₂；
③以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O₂和CO₂，負極通入丙烷，電解質是熔融碳酸鹽，電池總反應方程式為：C₃H₈+5O₂=3CO₂+4H₂O．則該電池正極的電極反應為O₂+2CO₂+4e^-═2CO₃^2-；
④當產生相同質量的KIO₃時，理論上，上述三種電池中分別消耗的Pb．Zn、丙烷的物質的量之比是10：10：1；
（4）電解過程中，為確定電解是否完成，需檢驗電解液中是否有I^-．請設計一個檢驗電解液中是否有I^-的實驗方案，要求填寫下表．
要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實驗儀器及相關用品自選．
試劑：淀粉溶液、淀粉-KI試紙、過氧化氫溶液、稀硫酸．

試驗方法	實驗現(xiàn)象及結論

（5）電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實驗過程如下：□→□→□→□→□→□→□
步驟②的操作名稱是冷卻結晶，步驟⑤的操作名稱是干燥．步驟④洗滌晶體的目的是洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質．

15．有一固體粉末可能含有下列離子中的幾種：K⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、NO₃^-、CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-．某小組同學為了確定其組成進行了如下實驗：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象
①取少量固體于試管中，加入足量蒸餾水	得到無色溶液和白色不溶物
②向上述試管中加入足量稀鹽酸	有氣泡冒出，白色不溶物部分溶解
③將步驟②所得物過濾，取部分濾液于試管中，向其中加入少量硝酸銀溶液	有白色沉淀生成
④另取步驟③所得濾液少許于試管中，向其中加入足量氫氧化鈉溶液	無明顯現(xiàn)象

由此判斷：
（1）原固體粉末中一定不含Mg²⁺、Fe³⁺（填離子符號，下同），肯定含有Ba²⁺、SO₄^2-、CO₃^2-，不能確定是否含有的陰離子是NO₃^-、Cl^-．
（2）步驟②中白色不溶物部分溶解時發(fā)生反應的離子方程式為BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+H₂O+CO₂↑．
（3）若取步驟①中得到的無色溶液少許于試管中，先向其中加入過量的稀硝酸，再加入過量的硝酸鋇溶液，過濾后向濾液中加入硝酸銀溶液，產生白色沉淀，證明原固體粉末中一定含有Cl^-（填離子符號，下同），加入過量稀硝酸的目的是排除CO₃^2-的干擾，加入過量硝酸鋇溶液的目的是排除SO₄^2-的干擾．

14．水體污染的治理是化學工作者研究的重要課題．
（1）水體常見污染物之一的氨氮主要指游離氨或銨鹽，可以通入一定量的氯氣，利用產生的HClO除去．
已知 NH₄⁺+HClO═NH₂Cl+H⁺+H₂O△H=a kJ?mol^-1
2NH₂Cl+HClO═N₂+H₂O+3H⁺+3Cl^-△H=b kJ?mol^-1
NH₄⁺+4HClO═NO₃^-+6H⁺+4Cl^-+H₂O△H=c kJ?mol^-1
則  2NH₄⁺+3HClO═N₂+3H₂O+5H⁺+3Cl^-△H=2a+bkJ?mol^-1
（2）電解法也可除去水中的氨氮，實驗室用石墨電極電解一定濃度的（NH₄）₂SO₄與NaCl的酸性混合溶液來模擬．
①電解時，陽極的電極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑．電解過程中溶液初始Cl^-濃度和pH對氨氮去除速率與能耗（處理一定量氨氮消耗的電能）的影響關系如圖1和圖2所示．
②圖1中當Cl^-濃度較低時、圖2中當初始pH達到12時，氨氮去除速率低而能耗高的原因可能是陽極可能OH^-放電，產生大量氧氣，消耗電能；而當Cl^-濃度較高時，測得溶液中的NO₃^-濃度也較高，可能的原因是Cl^-濃度較高時，產生的Cl₂（或HClO）較多，會將NH${\;}_{4}^{+}$氧化為NO${\;}_{3}^{-}$．
③圖2中，pH為6時處理效果最佳，當pH過低時，處理效果不佳的原因可能是pH太低時，產生的Cl₂會從溶液中逸出．
（3）通過調節(jié)溶液pH，在弱堿性條件下，用漂白粉溶液也可將廢水中的CN^-轉化為碳酸鹽和N₂而除去．寫出該反應的離子方程式：2CN^-+5ClO^-+2OH^-+2Ca²⁺=2CaCO₃↓+N₂↑+5Cl^-+H₂O．
（4）廢水中的重金屬離子通常用沉淀法除去．已知K_sp（NiS）=1.1×10^-21，K_sp（CuS）=1.3×10^-36，國家規(guī)定的排放標準：鎳低于1.1×10^-5 mol•L^-1，銅低于7.8×10^-5mol•L^-1．則需要控制溶液中S^2-的濃度不低于10^-16mol•L^-1．

13．硫及其主要的化合物在化學研究及生產生活中都有重要的應用．
（1）硫的氣態(tài)氫化物H₂S是一種臭雞蛋氣味的氣體，寫出它的電子式，H₂S的水溶液在空氣中放置時，會逐漸變渾濁，這說明還H₂S有強的還原性．
（2）硫單質在一定條件下能與硫化鈉反應分別生成多硫化鈉（與Na₂O₂結構相似），反應方程式為：Na₂S+（x-1）S=Na₂S_x
①Na₂S_x中所合化學鍵的類型有離子鍵、非極性共價鍵．
②已知向多硫化鈉溶液中滴加稀鹽酸，溶液變渾濁，且有臭雞蛋氣昧的氣體生成，寫出發(fā)生反應的離子方程式：S_x^2-+2H⁺=H₂S↑+（x-1）S↓
（3）硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）俗名叫大蘇打，在中學化學實驗中利用它和稀硫酸的反應探究溫度對化學反應速率的影響．
①寫出Na₂S₂O₃與稀硫酸反應的化學方程式：Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+S↓+SO₂+H₂O．
②S₂O₃^2-有很強的配位能力，照相底片上未曝光的溴化銀在定影液（含Na₂S₂O₃）中由于形成一個配位數(shù)為2的配離子而溶解，該配離子的化學式為：[Ag（S₂O₃）₂]^3-
（4）鍋爐水垢中的硫酸鈣因難溶于酸而很難清洗，通常采取的方法為先用飽和碳酸鈉溶液處理，再用稀鹽酸除去；寫出用飽和碳酸鈉溶液處理時發(fā)生反應的離子方程式：CaSO₄+CO₃^2-=CaCO₃+SO₄^2-．