1、填空题  高铁酸钾的确是一种新型、高效、多功能水处理剂，应用前景广阔．实验室以次氯酸盐和铁盐为原料制备少量高铁酸钾的操作步骤如下：
（1）制备次氯酸钾强碱性饱和溶液：①在100mL水中溶解56gKOH，冷至室温后倒入三口瓶中（装置见右图），

冷水浴冷却，通入Cl2，用电动搅拌器不断搅拌，直至溶液变为黄绿色且有少量白色晶体析出为止．②将饱和次氯酸钾倒入烧杯并置于冷水浴中．在不断搅拌下，分几次加入130gKOH固体．用玻璃砂芯漏斗过滤，弃去残渣（主要成分为KCl和少量KOH、KClO），得次氯酸钾强碱性饱和溶液．
①石灰乳的作用是______．石灰乳参与反应的化学方程式______．
②反应过程中和保存饱和次氯酸钾中用冷水浴冷却的原因是______
______（以必要文字和方程式加以说明）．
③在上述制备过程中不断搅拌原因是______（以必要文字加以说明）．
（2）合成高铁酸钾：将次氯酸钾饱和溶液转入烧杯，冷水浴冷却，在剧烈搅拌下分次加入13.5g研细的FeCl3?6H2O，立即产生大量紫黑色K2FeO4．加少量稳定剂Na2SiO3?9H2O和CuCl2?2H2O，反应30min后，分次加入100gKOH固体，保持温度在20℃以下，陈化30min，用玻璃砂芯漏斗抽滤，得高铁酸钾粗品．
①写出合成高铁酸钾的离子方程式______．
②13.53gFeCl3?6H2O理论上可制得高铁酸钾______g．
（3）高铁酸钾的净水原理：①高铁酸钾在水中发生反应生成Fe（OH）3胶体．写出化学方程式______
______．②高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是______、______．

参考答案：（1）①氯气有毒，污染空气，石灰乳与氯气反应方程式为：2Ca（OH）2+2Cl2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．石灰乳除去未反应氯气，防止氯气污染空气．
故答案为：除去未反应氯气，防止氯气污染空气；2Ca（OH）2+2Cl2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
②温度不同时，氯气与KOH反应的产物也不同，常温下，生成次氯酸钾，受热时生成氯酸钾．温度高时，反应生成氯酸钾，6KOH+3Cl2



5KCl+KClO3+3H2O，降低了次氯酸钾的产量．
故答案为：温度高时，反应生成氯酸钾，6KOH+3Cl2



5KCl+KClO3+3H2O，降低了次氯酸钾的产量．
③反应放热，不利于次氯酸钾的生成．
故答案为：反应放热，不利于次氯酸钾的生成．
（2）①铁离子与氢氧根离子生成氢氧化铁，氢氧化铁被次氯酸根氧化为高铁酸根（FeO42-）同时生成Cl-、H2O．
反应的离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe（OH）3，2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O．
故答案为：Fe3++3OH-=Fe（OH）3，2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O．
②13.53gFeCl3?6H2O的物质的量为n（FeCl3?6H2O）=13.53g270.5g/mol=0.05mol，根据铁元素守恒可知n（K2FeO4）=0.05mol，所以m（K2FeO4）=0.05mol×198g/mol=9.9g．
故答案为：9.9．
（3））①高铁酸钾与水反应生成氧气和Fe（OH）3（胶体）、氢氧化钾，反应方程式为4K2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8KOH+3O2；
故答案为：4K2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+8KOH+3O2．
②高铁酸钾与水反应过程中生成原子氧[O]和Fe（OH）3胶体，高铁酸钾与生成原子氧[O]具有强氧化性，杀菌消毒，Fe（OH）3胶体吸附悬浮物质净水．
故答案为：消毒、净水．

本题解析：

本题难度：一般

2、实验题  （6分）某工业废水含有Cu2+、Fe3+、 Al3+、Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-、SiO32-中的5种，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。为探究废水的组成，甲同学进行如下实验：
Ⅰ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅱ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
Ⅲ．向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
（1）由Ⅰ判断，溶液中一定不含有的阳离子是?（写离子符号）；
（2）Ⅱ中生成的无色气体是 ?，生成无色气体的反应中被氧化的离子是?；
（3）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是?，阴离子是?（写离子符号）；
（4）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是 ?

参考答案：（6分）（1）Fe3+（1分）?（2）NO （1分）? Fe2+（1分）?
（3）Fe2+、Cu2+，（1分）? Cl-、NO3-、SO42-?（1分）?（4）D?（1分）

本题解析：（1）取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明不存在铁离子，所以由Ⅰ判断，溶液中一定不含有的阳离子是Fe3+。
（2）另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，说明无色气体是NO，因此溶液中硬度含有NO3－。NO3－被还原生成NO，说明一定还还原还原性的离子，因此该离子只能是亚铁离子，即生成无色气体的反应中被氧化的离子Fe2+。
（3）向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则白色沉淀应该是硫酸钡，所以一定含有SO42-。又因为各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L，所以根据电荷守恒可知，溶液中还存在的离子应该是铜离子和氯离子，不能含有铝离子，因为无法满足电荷守恒。所以最终确定原溶液中所含阳离子是Fe2+、Cu2+，阴离子是Cl-、NO3-、SO42-。
（4）根据溶液的酸碱性以及离子的性质可知，正确的处理方法是。
点评：该题综合性强，贴近高考，难度较大。该题既有定性的分析，也有大量的计算，增加了试题的难度。有利于培养学生严谨的逻辑推理能力和创新思维能力，有助于提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，也有利于培养学生的环境保护意识。

本题难度：一般

3、实验题  ( 16分 ) 某校化学课外兴趣小组的学生为了验证乙醇的分子结构，设计如下实验程序: 乙醇的组成元素的测定、分子式的测定、分子结构的测定。
( 1 ) 他们决定用燃烧乙醇分析产物来确定乙醇中含有C、H两种元素。简要说明他们的具体操作: ①证明含有氢元素的操作是 _________________ 。②证明含有碳元素的操作是 ____________________ 。
( 2 ) 要用燃烧分析产物证实乙醇中还含有氧元素时，需取得一些实验数据，这些数据应该是 __________________ 。
( 3 ) 为确定乙醇的分子式，除 ( 2 ) 中数据外，还需不需测定乙醇的相对分子质量？
( 4 ) 为测定乙醇分子结构，他们用了无水乙醇和金属钠反应收集生成氢气的方法，选用了如下图所示的仪器 ( 有的仪器配用双孔橡皮塞 ) 。

①装置的连接顺序是 ________ 接 _________ 接 _________ 接 _________ 接
__________ 接 ______________ 。
②由实验证明乙醇的分子结构是CH3CH2OH而不是CH3OCH3的理由是 _________________ 。

参考答案：( 1 ) ① 用一干燥的小烧杯倒置在乙醇燃烧火焰上方，烧杯内壁有水珠生成　②将内壁用澄清石灰水润湿的小烧杯倒置在火焰上方，石灰水变浑浊
( 2 ) 乙醇、二氧化碳及水三种物质的质量
( 3 ) 不需要。
( 4 ) ① DBEAFC
② 乙醇分子中有一个H原子处于与其他原子不同的特殊位置。

本题解析：乙醇燃烧是与氧气反应，只要证明燃烧产物中有H2O、CO2生成，即可证明乙醇中含C、H元素。

本题难度：简单

4、选择题  下列实验方案可行的是
A．比较碳酸和苯酚的酸性强弱：用浓醋酸和Na2CO3反应，产生的气体直接通入苯酚钠溶液中，看是否有浑浊出现
B．证明CH2＝CHCH2CHO 中有碳碳不饱和键：滴入KMnO4酸性溶液，看紫红色是否褪去
C．检验淀粉水解产物中有葡糖糖：取少量水解液，加入适量氢氧化钠中和，再向其中滴加新制Cu(OH)2悬浊液，加热，观察现象
D．配制新制Cu(OH)2浊液：向2mL10%NaOH溶液中加入5滴的2%CuSO4溶液

参考答案：CD

本题解析：略

本题难度：简单

5、实验题  （13分）硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O）。
I．[查阅资料]
（1）Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
（2）向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示（省略夹持装置）

实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是____；E中的试剂是___（选填下列字母编号）。
A．稀H2SO4? B．NaOH溶液? C．饱和NaHSO3溶液
（2）先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
（3）待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合液，滤液经____（填写操作名称）、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。（所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择）
取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_____，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（2）为减少装置C中生成的Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤（2）进行了改进，改进后的操作是_______。
（3）Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过_____方法提纯。

参考答案：Ⅱ．（1）分液漏斗；B?（3）蒸发
Ⅲ． （1）过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl。
（2）先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液。（3）重结晶

本题解析：Ⅱ.[制备产品]
（1）根据仪器的构造特点可知，仪器a的名称是分液漏斗。根据装置可知，A装置是制备SO2的，C装置是制备得Na2S2O3，BD装置是防倒吸的，由于SO2有毒，需要尾气处理，因此E装置是吸收SO2的。由于SO2是酸性氧化物，可以用氢氧化钠溶液吸收，即E中的试剂是氢氧化钠溶液，答案选B。
（3）由于Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，因此要从溶液中得到硫代硫酸钠晶体，责问需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）Na2S2O3·5H2O的稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成，而实验过程中有白色沉淀生成，因此要进一步验证，则可以向白色沉淀中滴加稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（2）由于亚硫酸盐易被氧化生成硫酸盐，而装置中含有空气，空气能氧化亚硫酸盐，所以为减少装置C中生成的Na2SO4的量，改进后的措施是先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液。
（3）由于Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，因此所得产品通过重结晶方法提纯。

本题难度：一般