题目内容
二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。工业上用潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60时反应制得。某学生拟有左下图所示的装置模拟制取并收集ClO2。
（1）A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等，请写出该反应的化学方程式： 。
（2）A必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、 ；B也必须添加温度控制装置，应该是 (选填“冰水浴”或“热水浴”)装置。
（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液中在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据右上图所示的NaClO2的溶解度曲线，请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤：
① ；② ；③洗涤；④干燥。
（4）NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液，分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2+的物质的量相同，从电子守恒的角度解释其原因是 。
ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10.00 mL，稀释成100.00 mL试样；量取V1 mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入淀粉指示剂，用c mol·L—1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。（已知2 Na2S2O3 + I2 →Na2S4O6 + 2NaI）
（5）判断滴定终点的现象 。原ClO2溶液的浓度为 g / L（用步骤中的字母代数式表示）。
（1）2KClO3+ H2C2O4 
K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O （2分）
（2）温度计 冰水浴 （2分）
（3）蒸发结晶 趁热过滤 （2分）
（4）根据氧化还原反应过程中电子转移守恒，反应整个过程中氯元素最终为－1价，所以FeSO4所失去的电子数相等，消耗的FeSO4的量也相等。 （2分）
（5）加到最后一滴时，溶液的颜色突然由蓝色变为无色，且半分钟不变化（2分） 135cV2/V1（2分）
解析试题分析：（1）A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,加热60℃，氯酸钾和草酸反应生成碳酸钾、二氧化碳、二氧化氯和水，反应方程式为：2KClO3+H2C2O4=K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O;
（2）要控制温度必须使用温度计测量温度，在60℃时反应制得，应用水浴加热，可用烧杯（或水浴锅），二氧化氯的熔点较低，为收集二氧化氯，应在较低温度下进行，所以应该采用冰水浴，故答案为：冰水浴； 烧杯（或水浴锅），温度计；
（3）根据信息NaClO2饱和溶液中在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。根据右上图所示的NaClO2的溶解度曲线，随着温度升高溶解度增大，因此请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤为蒸发结晶和趁热过滤。
（4）根据氧化还原反应过程中电子转移守恒，反应整个过程中氯元素最终为－1价，所以FeSO4所失去的电子数相等，消耗的FeSO4的量也相等。
（5）判断滴定终点的现象为滴定终点时，I2完全反应，溶液由蓝色变为无色，故答案为：蓝色变为无色且半分钟不变化；
（6）设原ClO2溶液的浓度为x，
考点：本题考查了实验方案的设计，同时考查学生分析问题、解决问题的能力，明确物质的性质是解本题关键，难度较大。
MnCl2+Cl2↑+2H2O。若有6 mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为 。清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH、Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。回答下列问题
Ⅰ.（1）写出晶片制绒反应的离子方程式 ，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH一反应，生成SiO44一，然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4。基于此原理分析反应中氧化剂为 。
（2）本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：
| | 实验事实 |
| 事实一 | 水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。 |
| 事实二 | 盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。 |
| 事实三 | 普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。 |
| 事实四 | 在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H2。 |
| 事实五 | 1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加热（稍微预热），收集到约1700mL H2，很接近理论值（1600mL）。 |
Ⅱ.在工业中利用镁制取硅：2Mg＋SiO2
2MgO＋Si，同时有副反应发生：2Mg＋SiMg2Si，Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4(硅烷)，SiH4在常温下是一种不稳定、易分解的气体。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置：
由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用________(填序号)。 a．石灰石 b．锌粒 c．纯碱
（4）实验开始时，必须先通入X气体，再加热反应物，其理由是______________________________，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，其原因是___________________________。
（5）反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸。可观察到闪亮的火星，产生此现象的原因用化学方程式表示为_______________________________________。
熟悉实验仪器，能正确进行实验操作是做好化学实验的前提。
（1）下列有关实验操作或实验事实的叙述，正确的是 (填序号)。
A．实验室中浓硝酸应保存在棕色细口瓶中，并贴有如图所示标签 |
| B．用50mL量筒量取5．6mL浓硫酸 |
| C．中和滴定实验时，锥形瓶洗涤干净并用标准液润洗后，方可注入待测液 |
| D．用四氯化碳萃取碘水中的碘，分液时有机层从分液漏斗的下端放出 |
（2）下图是实验室制备氯气并探究氯气是否具有漂白性的实验装置(夹持及加热仪器已省略)。
①A装置中反应的化学方程式为 。
②B装置中仪器a的名称是 。
③B装置的作用是除去气体中混有的HCl，兼起安全瓶的作用，当仪器a中液面不
断上升时，说明 ，此时应停止实验。
④实验中观察到 ，说明干燥氯气无漂白性。
方案制N2时，需要的氨气用生石灰和浓氨水作原料制取，则宜采用上述仪器中的____________（填A、B、C……下同）作NH3的发生器，要制取并收集N2，还须选用到的仪器是___________。
方案制取N2，则氮气中一定混有何种杂质气体 ______________________
方案结合使用越来越受到人们的关注，这种方法与
方案相比，其优越性在于____________。