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实验室制取氯气的试管壁上粘附有MnO
2
，除去粘附的MnO
2
可用的试剂是（ ）
A．蒸馏水
B．氢氧化钾溶液
C．稀盐酸
D．热的浓盐酸
试题答案
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D
略
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（12分）摩尔盐[(NH
4
)
2
SO
4
·FeSO
4
·6H
2
O]在空气中比一般亚铁盐稳定，是分析化学中常见的还原剂。某研究性学习小组设计了下面的实验装置来制备摩尔盐。
实验步骤：
(1)把30%NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却，将洗涤铁屑后的NaOH溶液装入F中。
(2)在E中用处理过的Fe屑和稀H
2
SO
4
反应制取FeSO
4
。
(3)将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合，结晶得摩尔盐。
试回答下列问题：
(1)F中的NaOH溶液的主要作用是
(2)Fe屑和稀H
2
SO
4
反应产生的氢气可赶走装置中的氧气及(NH
4
)
2
SO
4
溶液中的溶解氧，操作时应先关闭活塞
，并同时打开活塞
。
请写出Fe屑和稀H
2
SO
4
反应产生的氢气的另外一个作用
(3)使摩尔盐结晶可采取两种方法：①蒸发溶液、再自然冷却结晶；②不蒸发溶液、直接自然冷却结晶。你认为较好的方法是
。（填序号）
(4)原料利用率高，副产品少，产生的有害废物少，保护环境是“绿色化学”的主要内涵。
请写出此实验中能体现“绿色化学”的具体做法（至少写出两点）：
、
。
（14分）某化学小组利用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气，并利用氯气进行有关的探究实验，甲同学设计了如图所示的实验装置。
A B
（1）写出制取氯气反应的离子方程式 __________________________；装置中使用分液漏斗而不使用长颈漏斗的原因是_______________________________________
_____________________________________________________________________;
实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，最好在A、B之间安装盛有
试剂的净化装置。
（2）若用含有0、2molHCl的MnO
2
反应制氯气，制得Cl
2
体积(标准状况下)总是小于1、12L的原因
。
（3）已知：H
2
CO
3
H
+
+HCO
3
-
K
a1
=4．45×10
-7
HCO
3
-
H
+
+CO
3
2-
K
a2
=5．61×10
-11
HClO
H
+
+ClO
-
K
a
=2．95×10
-8
请根据以上碳酸和次氯酸的电离常数，写出下列条件下发生反应的离子方程式：①将少量氯气通入过量的碳酸钠溶液中______________________________。
⑷乙同学认为甲同学的实验有缺陷，提出在
位置后（填字母）增加一个装置，该装置中应加入
试剂，其作用
。
（8分）为了探究Cl
2
、SO
2
同时通入H
2
O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
试填空。
（1）D装置中主要反应的离子方程式为
，
F仪器的作用是：
。
（2）为验证通入D装置中气体是Cl
2
还是SO
2
过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
① 氯化铁稀溶液 ② 氯化亚铁溶液 ③ 硫氰化钾溶液
④ 苯酚溶液 ⑤ 品红溶液 ⑥ 酸性高锰酸钾溶液
若Cl
2
过量：取适量D中溶液滴加至盛有
（选填一个序号）试剂的试管内，再加入
（选填一个序号）试剂，发生的现象是：
；
若SO
2
过量：取适量D中溶液滴加至盛有
（选填一个序号）试剂的试管内，发生的现象是：
。
（20分）
（I）多项选择题（6分）
关于化工生产的下列叙述中，正确的是
。
A．生产普通玻璃的原料是石灰石、石英、纯碱，在玻璃熔炉中发生复杂的物理化学变化
B．工业上合成氨没有采用更大的压强是从设备和动力要求方面考虑的
C．加热法只适用于软化暂时硬度的硬水
D．工业上采用电解熔融氯化铝生产金属铝
E．用高纯度焦炭与石英砂反应可制得纯度达到9个9的单晶硅材料
（II）（14分）
工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题：?
（1）1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如下：
分别表示N
2
、H
2
、NH
3
。图⑤表示生成的NH
3
离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是
、
。
（2）在合成氨的设备(合成塔)中，设置热交换器的目的是
；
在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是
。
（3）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：
碱液吸收法：NO+NO
2
+2NaOH===2NaNO
2
+H
2
O
NH
3
还原法：8NH
3
+6NO
2
7N
2
+12H
2
O（NO也有类似的反应）
请从绿色化学的角度分析两种方法的优劣：
（4）某化肥厂用NH
3
制备NH
4
NO
3
。已知：由NH
3
制NO的产率是96%、NO制HNO
3
的产率是92%，则制HNO
3
所用去的NH
3
的质量占总耗NH
3
质量(不考虑其它损耗）的
%。
（5）硝酸铵是一种常用的氮肥，在贮存和使用该化肥时，把应注意的事项及理由填入下表。
注意事项
理由
①
②
有关层析法的说法错误的是
A．层析法又称色层法、色谱法，最初源于有色物质的分离
B．层析法对无色物质没有分离能力
C．用粉笔也可以对叶绿素a和叶绿素b进行柱上层析，原理与纸上层析一致
D．层析法要求流动相对被分离物质有合适的溶解度
实验室制取下列气体时，只能用排水法收集的是：( )
A．CH
4
B．CO
2
C．NO
D．NO
2
在通常状况下，下列各组气体能共存，且都能用浓H
2
SO
4
干燥的是（ ）
A．O
2
、H
2
S、CO
2
B．H
2
、NH
3
、Cl
2
C．O
2
、N
2
、SO
2
D．CO、CO
2
、HI
下列气体中，不能用排空气法收集的是( )。
A．NO
B．NO
2
C．SO
2
D．O
2
关 闭
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H++HCO3- Ka1 =4．45×10-7
① 氯化铁稀溶液 ② 氯化亚铁溶液 ③ 硫氰化钾溶液
分别表示N2、H2、NH3。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是 、 。
7N2+12H2O（NO也有类似的反应）