1、填空题  锂离子电池的广泛应用使同收利用锂资源成为重要课题,某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源叫收研究，设计实验流程如下：

（1）第②步反应得到的沉淀X的化学式为________。
（2）第③步反应的离子方程式是______________________。
（3）第④步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有_______________。 若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：__________________、________________。
（4）若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4的质量为18.1 g，第③步反应中加入20.0 mL 3.0 moI·L-1的H2SO4溶液，假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为Li2CO3，则至少有_______g Na2CO3参加反应。

参考答案：（1）Al(OH)3
（2）4LiMn2O4+4H++O2 = 8MnO2+4Li++2H2O
（3）烧杯、漏斗、玻璃棒；玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损漏斗中液面高于滤纸边缘
（4）6.4（或6.36）

本题解析：

本题难度：一般

2、填空题  2012年冬天，我国城市空气污染状况受到人们的强烈关注。在空气质量报告中，SO2的指数是衡量空气质量好坏的重要指标。为了测定空气中的SO2含量，有三位同学分别采用了以下测定方法。
I．氧化还原法：甲同学拟采用下图所示的装置进行实验：

（1）该实验需要80mL5×10-4mol／L的碘溶液，甲同学应称量I2?g（精确到0.001），选择_______mL的容量瓶进行配制。该实验所涉及的氧化还原反应原理为?（用化学方程式表示），该实验原理是利用了SO2的?性。
（2）在甲同学所配碘溶液浓度准确，并且量取药品及实验过程中各种读数均无错误的情况下，利用上述装置所测定的SO2含量仍然比实际含量低，请分析其中可能的原因?.
Ⅱ．重量法：乙同学拟用右图所示简易装置进行实验。实验操作如下：按图安装好仪器，在广口瓶中盛放足量的H2O2水溶液，用规格为20mL的针筒抽气100次，使空气中的SO2被H2O2水溶液充分吸收（SO2+H2O2＝H2SO4）。在吸收后的水溶液中加入足量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥等步骤后进行称量，得白色固体0.182mg。
（3）取样处空气中SO2含量为?mg/L（精确到0.001）。
（4）已知，常温下BaSO3的KSP为5.48×10-7饱和亚硫酸溶液中c（SO2-3）=6．3×10-8mol/L。有同学认为以上实验不必用H?2O2吸收SO2，直接用0．1mol／L BaCl2溶液来吸收SO2即可产生沉淀，请用以上数据分析这样做是否可行?.
III．仪器法：丙同学直接使用一种SO2浓度智能监测仪测定空气中的SO2含量，这种监测仪是利用电化学原理，根据电池产生电流的强度来准确测量SO2浓度的。该电池总的化学反应原理为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
（5）请写出该电池负极的电极反应式?。

参考答案：（12分）（1）0.013g（1分）；100（1分） SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI（1分）；还原性（1分）
（2）①装置气密性差 ②抽气速度过快 ③SO2易溶于水而装置中的棉花团不干燥 ④部分SO2溶于水后与水中溶解的少量O2反应生成硫酸而损失（其他合理答案亦可）（2分） （3）0.025（2分）
（4）因溶液中c(Ba2＋)＝0.1mol/L，c(SO32－)≤6.3×10－8mol/L，其离子积c(Ba2＋)×c(SO32－)≤6.3×10－9＜Ksp(BaSO3)＝5.48×10－7，所以直接用0.1mol/LBaCl2溶液来吸收SO2不能产生BaSO4沉淀（2分）
（5）SO2＋2H2O－2e－＝2SO42－＋4H＋(2分)

本题解析：（1）由于实验室没有80ml容量瓶，所以需要配制100ml5×10-4mol／L的碘溶液，需要单质碘的质量是0.1L×5×10-4mol／L×254g/mol＝0.013g。SO2具有还原性，单质碘具有氧化性，所以二者能发生氧化还原反应，反应的化学方程式是SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI。
（2）所测定的SO2含量仍然比实际含量低，这说明通入的SO2没有完全被碘溶液吸收，因此可能的原因有①装置气密性差；②抽气速度过快；③SO2易溶于水而装置中的棉花团不干燥；④部分SO2溶于水后与水中溶解的少量O2反应生成硫酸而损失（其他合理答案亦可）。
（3）0.182mg白色沉淀是硫酸钡，则根据S原子时候可知，SO2的质量是×64＝0.050mg，所以取样处空气中SO2含量为＝0.025 mg/L.
（4）由于溶液中c(Ba2＋)＝0.1mol/L，c(SO32－)≤6.3×10－8mol/L，其离子积c(Ba2＋)×c(SO32－)≤6.3×10－9＜Ksp(BaSO3)＝5.48×10－7，所以直接用0.1mol/LBaCl2溶液来吸收SO2不能产生BaSO4沉淀。
（5）因为原电池中负极失去电子，发生氧化反应。所以根据总的反应式可知，负极是SO2失去电子，被氧化生成硫酸，负极电极反应式是SO2＋2H2O－2e－＝2SO42－＋4H＋。

本题难度：一般

3、实验题  某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置。

（1）实验室用装置A制备SO2。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能是：_______________________________；
（2）实验室用装置E制备Cl2，其反应的化学化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。若有6mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为_______________________；
（3）①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是：
B：_________________________，D：________________________。
②停止通气后,再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为B：___________________，
D：______________________。
（4）另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强。他们将制得的SO2和Cl2按1：1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不像想象的那样。请你分析该现象的原因（用化学方程式表示）________________________。

参考答案：（1）分液漏斗的玻璃塞没有取下来
（2）3×6.02×1023
（3）①品红褪色；品红褪色；②褪色的品红又恢复成红色；无明显现象
（4）Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4

本题解析：

本题难度：一般

4、实验题  （15分）某化学研究小组为测定Na2O2样品（仅含Na2O杂质）的纯度，设计了两种实验方案进行探究。
[实验一]取样品0.100 g，用右图所示实验装置进行测定。（夹持装置省略）

（1）检查装置A气密性的方法是 　　　　　　　　　　　　　。
（2）若在实验过程中共产生气体11.20 mL（已折算成标准状况），则样品中Na2O2的纯度为　　　 　　　　　　　　　　　。
[实验二]样品溶于水后用盐酸滴定
（3）取一定量样品溶于水并稀释至250 mL，配制时，所用到的玻璃仪器除了烧杯和玻璃棒外，还需用到　　　　　　　　　　　。
（4）取上述所配溶液各25.00 mL，用一定浓度的标准盐酸滴定，平行实验记录如下表：

参考答案：（1）夹紧止水夹，向分液漏斗中加水，旋开活塞，一段时间后，
若水不能顺利流下，证明气密性良好（其他合理答案均给分）。
（2）78.0%
（3）250 mL容量瓶、胶头滴管
（4）25.00?偏高
（5）①Na2O2+2H2O＝2NaOH+ H2O2
②反应前向Na2O2样品中加入少量MnO2（或其他合理答案）

本题解析：本题以测定过氧化钠的质量分数为实验目的，考查定量实验的测定方法及操作步骤。
（1）检查装置A气密性主要是防止活塞处漏气，所以要夹紧止水夹，向分液漏斗中加水，旋开活塞，一段时间后，若水不能顺利流下，证明气密性良好；或者关闭分液漏斗活塞，右侧的导管插入水中，用手捂住分液漏斗，看是否有气泡产生，冷却后是否有一段水柱形成。
（2）气体11.20 mL，说明氧气为0.0005mol，则过氧化钠为0.001mol，质量为0.078g，质量分数为78%。
（3）稀释至250 mL，需用到250 mL容量瓶，定容时还需要用到胶头滴管。
（4）由表中数据可知，第一组数据误差大，要舍去，后三组平均值是25.00mL。若滴定前用上述所配溶液润洗锥形瓶，相当于增加了待测液的量，滴定液会增多，则需要的盐酸体积增多，计算时会认为氧化钠偏多，过氧化钠的质量分数会偏低，这里说的实验测定结果指的是盐酸的体积会偏高。
（5）①Na2O2与水生成H2O2方程式是Na2O2+2H2O＝2NaOH+ H2O2。
②实验一改进的目的是使过氧化氢分解，一般加入使过氧化氢快速分解的催化剂，如二氧化锰，氯化铁等均可。
点评：本题考查学生实验能力以及过氧化钠的性质，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度较大。

本题难度：困难

5、实验题  在实验室用氢气、一氧化碳、碳均可还原氧化铜。比较三个反应，并回答下列问题

(1)上述四种装置中，用于氢气还原氧化铜的装置是________，用于碳还原氧化铜的装置是________（填装置序号）。
(2)CO还原CuO若采用装置3，装置3中玻璃瓶内的溶液为澄清石灰水，反应开始后玻璃瓶中观察到的现象是________，产生这种现象说明____________。写出该现象的化学方程式：________________。
(3)CO还原CuO若采用装置4，装置4末端酒精灯的作用是_______________。

参考答案：(1)装置1；装置2
(2)澄清石灰水变浑浊；有CO2产生；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(3)点燃尾气装置，防止未反应完的一氧化碳污染空气

本题解析：

本题难度：一般