题目内容
【题目】海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程，下列有关说法正确的是
A. 制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl和NH4Cl
B. ①粗盐提纯中除去杂质离子Mg2+、Ca2+、SO42-时，必须先除Ca2+后除SO42-
C. 在工段③、④、⑤中，溴元素均被氧化
D. 工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁
【答案】A
【解析】
A项，“侯氏制碱法”的基本原理是：在浓氨水中通入足量的二氧化碳，生成碳酸氢铵溶液，然后在此盐溶液中加入细的食盐粉末，碳酸氢钠由于在该状态下溶解度很小，呈晶体析出，析出的碳酸氢钠加热分解即可制得纯碱；B项，粗盐溶于水，加入氢氧化钠溶液除去镁离子，再加入氯化钡溶液，除去硫酸根离子，最后加碳酸钠溶液除去钙离子和钡离子；或者粗盐溶于水，先加氯化钡溶液，除去硫酸根离子，再加入氢氧化钠溶液除去镁离子，最后加碳酸钠溶液，除去钙离子和钡离子；C项，第④步骤，Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，溴元素被还原；D项，工业上通过电解熔融状态的MgCl2制取金属镁。
A项，“侯氏制碱法”中发生NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+ NaHCO3反应，是利用NaHCO3的溶解度比较小的规律，故A项正确；B项，粗盐溶于水，先加入氢氧化钠溶液、再加氯化钡溶液、最后加碳酸钠溶液，先后除去Mg2+、SO42- 、Ca2+；或先加氯化钡溶液、加入氢氧化钠溶液、最后加碳酸钠溶液，先后除去SO42-、Mg2+、Ca2+；所以没有先后之分，故B项错误；C项，第③、⑤步骤，溴元素被氧化，第④步骤，Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，溴元素被还原，故C项错误；D项，电解饱和MgCl2溶液制得的是Cl2和H2，工业上通过电解熔融状态的MgCl2制取金属镁，故D项错误；正确选项A。
【题目】如图是铁与水蒸气反应的实验装置。在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒(石棉绒是耐高温材料，与水、铁不反应)的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下铁与水蒸气反应的实验。
（1）已知该实验反应的反应方程式为：Fe+H2O
Fe3O4+H2（请配平）____。
（2）仪器a的名称是________。
（3）某同学为了研究一定时间内铁粉的转化率，设计了如下实验：准确称量一定质量的铁粉进行反应，测量反应后生成气体的体积，计算铁粉的转化率。
①该同学应该先点燃___(填“A”或“B”)处的酒精灯(或酒精喷灯)，测量气体体积不可以选用上图中___(填“甲”“乙”或“丙”)装置。
②称取5.6 g铁粉与适量石棉绒混合，然后加热反应一段时间。若测出的气体体积在标准状况下为0.448 L，则铁粉的转化率为___。（
）
（4）将硬质玻璃管中反应后的固体混合物全部取出置于烧杯中，加入足量的盐酸溶解并过滤，为探究反应后溶液中可能的阳离子，小林同学进行如下实验，请你将下表补充完整：
步骤 | 现象 | 解释(用离子方程式表示) | 结论 |
Ⅰ.取样，滴加KSCN溶液 | 溶液不变红色 | ①Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O ②____________ | Ⅲ.反应后的溶液中阳离子为_______ |
Ⅱ.取样，滴加NaOH溶液 | 刚开始无明显现象，一段时间后先出现____色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为______色 | ①____________ ②Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓ ③4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 |
【题目】硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)又称海波，呈无色透明状，易溶于水，不溶于乙醇，常用作棉织物漂白后的脱氯剂、定量分析中的还原剂。
Ⅰ. Na2S2O3·5H2O的制备
Na2S2O3·5H2O的制备方法有多种，其中亚硫酸钠法是工业和实验室中的主要方法：
Na2SO3+S+5H2O
Na2S2O3·5H2O
制备过程如下：
①称取12.6gNa2SO3于100mL烧杯中，加50mL去离子水搅拌溶解。
②另取4.0g硫粉于200mL烧杯中，加6mL乙醇充分搅拌均匀将其润湿，再加入Na2SO3溶液，隔石棉网小火加热煮沸，不断搅拌至硫粉几乎全部反应。
③停止加热，待溶液稍冷却后加2g活性炭，加热煮沸2分钟(脱色)。
④趁热过滤，得滤液至蒸发皿中，_________________、____________________。
⑤过滤、洗涤，用滤纸吸干后，称重，计算产率。
（1）加入的硫粉用乙醇润湿的目的是____________________________。
（2）步骤④趁热过滤的原因_____________________，空格处应采取的操作是_________________、____________________。
（3）步骤⑤洗涤过程中，为防止有部分产品损失，应选用的试剂为__________________________。
（4）滤液中除Na2S2O3 和未反应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是________________，生成该杂质的原因可能是____________________________。
Ⅱ.产品纯度的测定
准确称取1.00g产品(硫代硫酸钠晶体的摩尔质量为248g/mol)，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol/LI2的标准溶液滴定，反应的离子方程式为：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，记录数据如下：
滴定次数 | 滴定前读数(mL) | 滴定后读数(mL) |
1 | 0.30 | 21.32 |
2 | 0.36 | 22.56 |
3 | 0.10 | 21.08 |
（5）计算所得产品的纯度为___________(保留三位有效数字)，该数据的合理解释可能是__________(不考虑实验操作引起的误差)。
Ⅲ.产品的应用
（6）Na2S2O3 常用于脱氯剂，在溶液中易被Cl2 氧化为SO42-，该反应的离子方程式为 _____________________________。
