1、实验题 硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。
已知溶液的pH =3.7时，Fe3+已经沉淀完全；NH3·H2O电离常数Kb=1.8×10-5，其饱和溶液中c(OH-)约为
1× 10-3 mol·L-1。请回答：
(1)写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：___。
(2)上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是___（填序号）。
A．氢氧化钠溶液
B．氧化铝
C．氨水
D．水
(3)从溶液D到固体E的过程中需要控制溶液pH =13，如果pH过小，可能导致的后果是____ （任写一点）。
(4)溶液H中溶质的化学式为___。
(5)计算溶液F中c(Mg2+)=___(25℃时，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10 -12)。
参考答案：(l)SiO2+2NaOH==Na2SiO3 +H2O
(2)A
(3)镁离子沉淀不完全或氢氧化铝溶解不完全等
(4) NaHCO3、NaCl
(5)5.6×10-10 mol·L-1
本题解析：
本题难度：一般
2、实验题 （15分）MnO2在酸性溶液中具有强氧化性，可被还原为Mn2+，它还对H2O2的分解具有良好的催化效果。某兴趣小组通过实验研究MnO2的性质。
（1）该小组设计了如下3个方案以验证MnO2的氧化性，可行的是 。
A．把MnO2固体加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
B．把MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
C．把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成
（2）该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力，他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同，恒定实验温度在298K，设计如下对比试验。
该小组从上述对比实验中，可以得出的结论是 。
写出在酸性条件下，MnO2氧化I－的离子方程式 ?。
（3）欲探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液（密度近似为1g/cm3）配制浓度3%的H2O2溶液（密度近似为1g/cm3）100mL。其配制方法是：用量筒量取 ?mL30%H2O2溶液放入 （填仪器名称）中，再加入一定量的水，搅拌均匀。
（4）在实验时，某同学把1滴KI溶液误滴入到过量的5 mL 3%的H2O2溶液中，发现产生了大量气泡。该小组查阅到KI与H2O2可发生如下反应：2KI＋H2O2 ＝KOH ＋I2，认为有可能是反应产物I2起了催化H2O2分解的作用。请设计一个简单实验证明该假设是否正确。 。
（5）实验室用二氧化锰和浓盐酸制取干燥的氯气，下列仪器中不需要用到的是?（填序号）。
a．长颈漏斗? b．圆底烧瓶? c．温度计? d．酒精灯? e．洗气瓶? f．烧杯
参考答案：
（1）A?（2分）
（2）酸性越强，MnO2氧化性越强?（2分）?
MnO2 + 2I－+ 4H+ ＝Mn2+＋I2 + 2H2O?（3分）
（3）10.0?烧杯?（各2分）
（4）取5mL3%的H2O2溶液于试管中，滴入1滴碘水，观察是否有大量气泡产生，若有说明假设正确；反之假设不正确
?（2分）
（5）a、c?（2分）
本题解析：略
本题难度：简单
3、实验题 （15分）化学兴趣小组同学运用类比学习的思想,探究过氧化钠与二氧化硫的反应。小组同学改进了下图所示的装置进行实验制取SO2的反应。充分反应，B中固体由淡黄色变为白色(Na2O2完全反应)，将带火星的木条插入试管C中，木条复燃。试回答下列问题：
（3）?
请你完成装置改进的措施和理由：
①措施：在A、B之间加一个干燥管，作用_______________________________________。
②措施：为确保C中的实验现象发生，在B、C之间加一个装有_________________的洗气瓶，作用_______________________。
（2）某同学推断该白色固体为Na2SO3，则其化学反应方程式是____________________________。
（3）任何的推论都要经过检验，请完成对白色固体成分的探究：
限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、药匙、滴管、酒精灯、带单孔胶塞的导管、棉花、试管夹；3 mol·L-1HCl、6 mol·L-1HNO3、NaOH稀溶液、蒸馏水、1 mol·L-1 BaCl2溶液、澄清石灰水、品红溶液。
①?提出合理假设：
假设1：白色固体为Na2SO3；?假设2： ? ；
假设3：白色固体为Na2SO3与Na2SO4的混合物。
②?设计实验方案证明以上三种假设，并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。
实验操作
| 预期现象与结论
|
步骤1：取少量白色固体于试管，加入?，塞上单孔胶塞，将生成的气体通入?。
| 若?，说明白色固体含有Na2SO3，则?成立，若无该现象，
则?成立。
|
步骤2：在步骤1反应后的溶液加入?。
| 若?，则说明白色固体含Na2SO4。
结合步骤1的结论，则?成立，若无该现象，则?则?成立。
参考答案：(1)?①产生的二氧化硫没有干燥，水蒸气会与Na2O2反应；
②NaOH溶液?除去SO2气体，防止污染空气
(2) 2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2（2分）
（3）①提出合理假设
假设3：白色固体为Na2SO4
②
实验操作
预期现象与结论
步骤1：取少量白色固体于试管，加入过量3 mol·L-1的稀盐酸，塞上单孔胶塞，将生成的气体通入品红溶液。
若有能使品红溶液褪色的无色气体生成，说明白色固体含有Na2SO3。则假设1或3成立，若无该现象，则假设2成立。
步骤2：在步骤1反应后的溶液加入1 mol·L-1 BaCl2溶液。
若有白色沉淀生成，则说明白色固体含Na2SO4。结合步骤1的结论，则假设3成立，若无该现象，则假设1成立。
本题解析：（1）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑?二氧化硫是有毒气体，实验中要除去以防污染空气。（2）由CO2与Na2O2的反应，生成了Na2SO3和O2，化学方程式为2Na2O2+2SO2═2Na2SO3+O2。（3）要证明白色固体中含有Na2SO3只需检验出含有SO32-就可以了，取少量白色固体，加入稀硫酸或稀盐酸，产生能使品红溶液褪色的气体，则证明生成的白色固体中含有Na2SO3。2O2性质，物质的检验
点评：本题为研究性试题，以探究过氧化钠与二氧化硫的反应为依托，考查知识的迁移能力、设计和评价实验方案的能力
本题难度：一般
4、简答题 某校研究性学习小组同学在实验时把SO2通入装有1mol/L BaCl2溶液的试管中，出现了白色浑浊物．
（1）实验小组的同学根据沉淀溶解平衡原理查阅了工具书上的相关数据，经过计算推导得出：常温下即使把SO2通入1mol/LBaCl2溶液中至饱和，也不可能生成BaSO3沉淀，故白色浑浊物只能是BaSO4．你认为所查阅的数据为：BaSO3的溶度积或BaSO3的溶解度或Ksp（BaSO3）．
（2）二氧化硫通入氯化钡溶液中理论上不产生沉淀，而实际受到空气和溶液氧气的影响很快便能观察到沉淀现象．为了避免产生沉淀，某化学小组设计了如下验装置，实验操作步骤如图：
①气密性检查完好后，在装置A中的多孔隔板上放上锌粒，通过长颈漏斗注入稀硫酸．打开活塞，将产生的氢气导入到后续装置．
②D中气泡均匀冒出并验纯D中气泡均匀冒出后后关闭活塞，将装置D的导管插入烧杯中．
③通过装置B的分液漏斗滴加浓硫酸，产生的气体进入到BaCl2溶液中，溶液保持澄清．
④打开活塞，将产生的氢气导入后续装置一段时间．
⑤将盛有BaCl2溶液的试管从装置中取出，拔去橡皮塞用胶头滴管伸入到苯层下方滴加双氧水，随即出现白色浑浊，滴加稀盐酸并振荡，白色浑浊不消失．
⑥拆卸装置，清洗仪器，处理剩余药品．
请回答下列问题
（2）实验步骤①和③的空白处使用的仪器名称分别为______、分液漏斗；
（3）反应开始前，先向制取SO2的装置中通入纯净的A中产生的氢气，其作用是：______．
（4）装C中苯的作用是______，
（5）装置D的目的除去SO2防止污染______；
（6）写出实验步骤⑤试管中发生反应的化学方程式______、SO2+H2O2=H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl．
参考答案：（2）可以通过长颈漏斗实现锌粒和酸的接触，分液漏斗的结构和长颈漏斗有很大异，分液漏斗有盖有旋塞，长颈漏斗都没有，故答案为：长颈漏斗；分液漏斗；
（3）A装置获取氢气的作用是将装置中的气体赶尽，亚硫酸钠易被氧气氧化，故答案为：将装置中的气体赶尽，防止二氧化硫通入氯化钡溶液后的现象受到空气和溶液中氧气的影响；
（4）苯密度比水小，在氯化钡溶液的上层，可以起到隔离空气的作用，故答案为：将BaCl2溶液与空气隔离；
（5）二氧化硫有毒，为了防止造成污染，在实验结束时要再次打开活塞，将产生的氢气导入后续装置一段时间，让SO2全部被氢氧化钠吸收以防止污染，
故答案为：除去SO2防止污染；
（6）双氧水具有氧化性，可以将二氧化硫氧化为硫酸，进而和氯化钡反应生成沉淀，故答案为：SO2+H2O2=H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl．
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 (10分)中学化学中几种常见物质的转化关系如下：(提示：A单质有可变价态且与硫反应生成低价态)
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题：
(1)红褐色胶体F粒子直径大小的范围：________。
(2)B的化学式：________。
(3)写出：D的溶液与氨水反应的离子方程式：
________________________________________________________________________；
C的溶液与双氧水反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：
________________________________________________________________________。
参考答案：(1)1～100 nm
(2)FeS
(3)Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
(4)取少量E溶液于一试管中，加入适量浓NaOH溶液，加热产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，则证明溶液中含NH?
本题解析：由F为Fe(OH)3知A为Fe，B为FeS，C为FeSO4，D为Fe2(SO4)3，E为(NH4)2SO4。
本题难度：一般
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