题目内容
实验室模拟用工业废弃固体（含有
、Al2O3、Fe2O3、SiO2等）制取粗铜、绿矾（
）和明矾［Kal（SO4）2
12H2O］的操作流程如下：
（1）试剂x是_________（写化学式）。
（2）配平下列方程式：
____
（4）为了分析产品（绿矾）中铁元素的含量，某同学称取20.0g样品配成100mL溶液，移取25.00mL用
标准溶液进行滴定（MnO
被还原为
）。
请回答下列问题：
①滴定时，KmnO4标准溶液应盛放在______________（填仪器名称）中。
②若达到滴定终点消耗KmnO4标准溶液体积为25.00mL，则该产品中铁元素的质量分数为_________。
（1）H2SO4（或KHSO4）（2分）
（2）蒸发浓缩（或加热浓缩，或浓缩）、冷却结晶（4分）
（3）2、5、2、2、5、4（3分）
（4）①酸式滴定管（2分） ②14%（3分）
解析试题分析：（1）加入KOH后，溶液B含有K[Al(OH)4],而最后产物为明矾，所以X为H2SO4（或KHSO4）。
（3）根据化合价升降法即可配平化学方程式。
（4）①高锰酸钾具有强氧化性，能氧化橡胶管，只能盛放在酸式滴定管中；
②根据电子守恒可知：KMnO4→5Fe2+,20.0样品中含铁：0.025L×0.1mol/L×5×4×56g/mol=2.8g，进而求出铁元素的质量分数。
考点：本题考查了流程图分析、离子方程式的配平、滴定及化学计算。
二氧化氯（ClO2）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
（1）工业上制备ClO2的反应原理常采用：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O＋2NaCl。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是_______（填序号）。
| A．只有还原性 | B．还原性和酸性 | C．只有氧化性 | D．氧化性和酸性 |
（2）目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①上图示意用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。写出阳极产生ClO2的电极反应式： 。
②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112 mL（标准状况）时，停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________mol；用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因 。
（3）ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－等有明显的去除效果。某工厂污水中含
CN－ a mg/L，现用ClO2将CN-氧化，只生成两种气体，其离子反应方程式为 。
7N2+12H2O 
2SO3 (g) △H =－196.6kJ·mol－1为验证氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和 A中加热装置已略，气密性已检验）。
实验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K2。
Ⅳ.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。
Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K3。
Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。
（1）A中发生反应的化学方程式为 。
（2）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是 。
（3）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化性
Cl2＞Fe3+＞SO2的是 （填“甲”“乙”“丙”）。
| | 过程Ⅳ B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 |
| 甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO42- |
| 乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42- |
| 丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
（4）进行实验过程Ⅴ时，B中溶液颜色由黄色逐渐变为红棕色，停止通气，放置一段时间后溶液颜色变为浅绿色。
查阅资料：Fe2+（aq）＋SO32-（aq）
FeSO3（s）（墨绿色）提出假设：FeCl3与 SO2的反应经历了中间产物FeSO3，溶液的红棕色是FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合色。某同学设计如下实验，证实该假设成立：
① 溶液E和F分别为 、 。
② 请用化学平衡原理解释步骤3中红棕色溶液颜色变为浅绿色的原因
。