题目内容

某酸性溶液可能含有Br－、SO42-、H2SO3、NH4+等，分别对该溶液进行如下实验：
①加热时放出的气体可使品红溶液褪色；
②加入碱溶液使溶液呈碱性，再加热时放出的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
③加入氯水时，溶液略呈橙红色，再加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀。
对于下列物质不能确定其在原溶液中是否存在的是（　　）
A．Br－B．SO42-C．H2SO3D．NH4+
B
实验①使品红溶液褪色的气体是SO2，故该实验可证明原溶液中一定含有H2SO3；实验②使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3，故可证明原溶液中一定含有NH4+；实验③溶液略呈橙红色，则是Cl2氧化Br－生成溴单质的结果，故该实验证明原溶液中一定含有Br－，该实验生成的白色沉淀是BaSO4，但因为氯水具有氧化性，不能确定是原溶液中存在SO42-，还是H2SO3被氧化所致。
练习册系列答案
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碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:
①在酸性条件下,I-能被N氧化成I,被H2O2或O2等氧化成I2;
②I能被HS还原成I2。
请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、I中的哪一种。
限选试剂如下:1.0 mol·L-1 HNO3溶液、1.0 mol·L-1 H2SO4溶液、1.0 mol·L-1 NaHSO3溶液、3% H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水
Ⅰ.提出假设
假设1:该食盐样品中含I2;
假设2:该食盐样品中含I-;
假设3:　                                                         。
Ⅱ .设计方案与实验探究
将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表。
实验步骤
预期现象与结论
步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液振荡
若溶液显　　　　,则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2 
步骤2:                                       
                                             
若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为        
　                                                 ; 
否则,假设2不成立,再进行步骤3
步骤3:                                       
                                             
                                                   
                                                   
 
Ⅲ.问题与思考
纯的KIO3或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,食盐中添加　　　　(填“KIO3”或“KI”)更好;理由是                                           。
下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是（  ）
选项
实验操作
实验现象
结论
A
测定等浓度的Na2CO3和Na2SO3 溶液的pH
前者pH比后者的大
非金属性：S＞C
B
SO2通入酸性高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液褪色
SO2具有漂白性
C
向某溶液中滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无
D
向等浓度的KCl、KI混合液中滴加AgNO3溶液
先出现黄色沉淀
Ksp(AgCl)> Ksp(AgI)
 
物质制备过程中离不开物质的提纯。以下除杂方法不正确的是（  ）
选项
目 的
实验方法
A
除去Na2CO3固体中的NaHCO3
置于坩埚中加热至恒重
B
除去NaCl中少量KNO3
将混合物制成热饱和溶液，冷却结晶，过滤
C
除去CO2中的HCl气体
通过NaHCO3(aq,饱和)，然后干燥
D
除去C2H5Br中的Br2
加入足量Na2SO3(aq)，充分振荡，分液
 
下述实验设计能够达到目的的是(　　)
编号
实验目的
实验设计
A
除去CO2中少量的SO2
将混合气体通过饱和Na2CO3溶液
B
除去Cu粉中混有的CuO
向混合物中滴加适量稀硝酸
C
检验溶液中是否含有Fe2+
向溶液中滴入氯水后,再滴加KSCN
溶液
D
证明H2CO3酸性比H2SiO3强
将CO2通入Na2SiO3溶液中
 
二氧化锰可用作干电池去极剂，合成工业的催化剂和氧化剂，玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。
（1）二氧化锰在酸性介质中是一种强氧化剂，请用化学方程式证明：______________________。
（2）锌—锰碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。电池的总反应式为Zn（s）＋2MnO2（s）＋H2O（l）=Zn（OH）2（s）＋Mn2O3（s）。
①电池工作时，MnO2发生________反应。
②电池的正极反应式为________。
（3）工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

已知：软锰矿的主要成分为MnO2，还含Si（16.27%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物，部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
沉淀物
Al（OH）3
Fe（OH）3
Fe（OH）2
Mn（OH）2
Cu（OH）2
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
沉淀物
Zn（OH）2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
8.0
－0.42
2.5
7
7
 
回答下列问题：
①硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为________________________。
②试剂X为________。
③滤渣A的主要成分为________。
④加入MnS的目的主要是除去溶液中的________。
下列实验操作或描述中错误的是（　　）。
A．将NaNO3和KCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出，趁热过滤时，可分离出NaCl晶体
B．溶剂蒸发的速度越快，或浓缩后的溶液冷却得越快，析出的晶体颗粒就越大
C．海带中碘元素的分离及检验时，需要向海带灰的浸取液中，加入少量稀硫酸和过氧化氢溶液
D．纸层析法分离铁离子和铜离子实验中，点样后的滤纸需晾干后，才能将其浸入展开剂中
海水是宝贵的自然资源．利用海水水可以得到一系列产品．也可以进行废气处理。
（1）利用氯碱工业产品处理含SO2的烟气的流程如下：

①“吸收装置”中发生反应的离子方程式是                   .
②上述流程中循环利用的物质是               。
（2）利用海水脱硫可以有效地解决煤燃烧排放的SO2造成的一系列环境问题。其工艺流程如图所示：

天然海水吸收含硫的烟气后．需要用氧气进行氧化处理．其反应原理的化学方程式是         ；氧化后的海水需要加入氢氧化钠．与之混合后才能排放．该操作的主要目的是        。
（3）从海水中捉纯粗盐后的母液中含有K+、Na+、Mg2+等阳离子．对母液进行一系列的加工可制得金属镁。
①从离子反席的角度思考．在母液中加入石灰乳所起的作用是             。
②要利用MgCl2·6H2O制得尢水氯化镁．应采取的措施是             。
③电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境中冷却后即为固体镁．下列物质中可以用作镁蒸气的冷却剂的是      （填字母）。
A．Ar   B．CO2    C 空气    D．O2    E．水蒸气
某铜矿石中铜元素含量较低，且含有铁、镁、钙等杂质。某小组在实验室中用浸出－萃取法制备硫酸铜：

(1)操作Ⅰ为________。操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、________。
(2)操作Ⅱ、操作Ⅲ的主要目的是________、富集铜元素。
(3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应，制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液。多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异，查阅资料表明，可能由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。
已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3，Cu4(OH)6SO4均难溶于水，可溶于酸；分解温度依次为80 ℃、200 ℃、300 ℃。
设计实验检验悬浊液成分，完成表中内容。
限选试剂：2  mol·L－1盐酸、1 mol·L－1 H2SO4、0.1 mol·L－1 NaOH溶液、0.1 mol·L－1 BaCl2溶液、蒸馏水。仪器和用品自选。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1：取少量悬浊液，过滤，充分洗涤后，取滤渣于试管中，______________________
____________，说明悬浊液中混有Cu4(OH)6SO4
步骤2：另取少量悬浊液于试管中，____________________
____________，说明悬浊液中混有Cu(OH)2
 
(4)上述实验需要100 mL 0.5  mol·L－1的CuSO4溶液，配制时需称取________g CuSO4·5H2O(相对分子质量：250)。

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