题目内容

10．防治环境污染，改善生态环境已成为全球共识．
①2015年辽宁供暖季开始一周后，全省多地迎来持续的六级严重污染天气．沈阳PM2.5浓度爆表，一度超过1000微克/立方米．燃煤气化有助于减少PM2.5，写出焦炭与水蒸气反应的化学方程式C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CO+H2；
②“8•12”天津港特大爆炸核心区700吨氰化钠的处理曾牵动各方神经．方案之一是用强氧化性物质将其氧化．下列可用于处于处理的是b（填字母）；
a．盐酸         b．双氧水            c．熟石灰
③下列是生活中的常见垃圾：A．废纸   B．易拉罐   C．废电池   D．玻璃瓶    E．塑料制品，在焚烧发电处理前，除废电池外，还有BD（填字母）应剔除并回收，易拉罐等铝制容器不能长时间与酸、碱接触，写出铝与氢氧化钠溶液反应的方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，如右图是贴在某垃圾桶上的标志，该标志的含义是可回收．

分析 ①焦炭与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气；
②根据有强氧化性的物质解题；
③不能燃烧的垃圾，不能采用焚烧处理；铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，图为可回收标志．

解答 解：①焦炭与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，其反应的方程式为：C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CO+H2，故答案为：C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CO+H2；
②双氧水有强氧化性，盐酸和熟石灰无强氧化性，故答案为：b；
③易拉罐、玻璃瓶不能燃烧，所以不能采用焚烧处理，电池中的重金属能污染环境，所以不能随意丢弃电池；铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，图为可回收标志，故答案为：BD；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；可回收．

点评 本题考查知识点较多，注重化学与生活的联系，熟悉常见的环境污染物，并关注环境保护，利用化学知识来解决生活中的问题即可解答，题目难度不大．

练习册系列答案
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20．今有如下三个热化学方程式：
H2（g）+$\frac{1}{2}$ O2 （g）═H2O （g）△H=a kJ•mol-1
H2 （g）+$\frac{1}{2}$ O2 （g）═H2O （l）△H=b kJ•mol-1
2H2 （g）+O2 （g）═2H2O （g）△H=c kJ•mol-1
关于它们的下列表述正确的是（　　）
A．它们都是吸热反应B．a、b和c均为正值
C．a=bD．2a=c
1．将pH=4的酸性溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH可能是（　　）
A．等于7B．大于7C．小于7D．无法确定
18．三氯化碘（ICl3，I的化合价为+3价）在药物合成中用途非常广泛，其熔点：33℃，沸点73℃．实验室可用如图装置制取ICl3．
（1）试剂X、Y分别是：饱和食盐水、碱石灰．装置E的作用是：吸收多余的氯气，防止污染空气．
（2）制备氯气选用的药品为漂白精固体（主要成分为Ca（ClO）2）和浓盐酸，相关反应的化学方程式为：Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O．

（3）装置B可用于除杂，也是安全瓶，能监测实验进行时装置C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：吸滤瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升．
（4）氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应，则装置D适宜的加热方式为水浴加热．
（5）某同学欲测定ICl3样品中ICl3的纯度，他准确称取ICl3样品10.0g于烧杯中，加入适量水和过量KI晶体，充分反应：ICl3+3KI═2I2+3KCl（样品中杂质不反应）．将所得溶液配置成100mL待测液．取25.00mL待测液，用2.0mol/L的Na2S2O3标准液滴定（I2+2S2O32-═2I-+S4O62-），以淀粉溶液作指示剂，达到终点时的现象为：当加入最后一滴标准液时，溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复蓝色．重复滴定3次，测得消耗Na2S2O3溶液体积的平均值为20.00mL．该样品中ICl3的质量分数为：93.4%．（ICl3相对分子质量为233.5）
5．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂．焦亚硫酸钠为黄色结晶粉末，150℃时开始分解，在水溶液或含有结晶水时更易被空气氧化．实验室制备焦亚硫酸钠过程中依次包含以下几步反应：
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O …（a）      
Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3…（b）
2NaHSO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2S2O5+H2O  …（c）
实验装置如下：

（1）实验室可用废铝丝与NaOH溶液反应制取H2，制取H2的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（2）图1装置中，导管X的作用是排出H2、未反应的SO2及水蒸气等．
（3）通氢气一段时间后，以恒定速率通入SO2，开始的一段时间溶液温度迅速升高，随后温度缓慢变化，溶液开始逐渐变黄．“温度迅速升高”的原因为SO2与NaOH溶液的反应是放热反应；
实验后期须保持温度在约80℃，可采用的加热方式为80℃水浴加热．
（4）反应后的体系中有少量白色亚硫酸钠析出，参照图2溶解度曲线，除去其中亚硫酸钠固体的方法是趁热过滤；然后获得较纯的无水Na2S2O5应将溶液冷却到30℃左右抽滤，控制“30℃左右”的理由是此时溶液中Na2SO3不饱和，不析出．
（5）用图3装置干燥Na2S2O5晶体时，通入H2的目的是排出空气，防止焦亚硫酸钠被氧化；真空干燥的优点是干燥室内部的压力低，水分在低温下就能气化，减少产品氧化．
（6）测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法．已知：S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+；2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
请补充实验步骤（可提供的试剂有：焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3溶液及蒸馏水）．
①精确称取产品0.2000g放入碘量瓶（带磨口塞的锥形瓶）中．
②准确移取一定体积和已知浓度的标准碘溶液（过量）并记录数据，在暗处放置5min，然后加入5mL冰醋酸及适量的蒸馏水．
③用标准Na2S2O3溶液滴定至接近终点．  ④加入1～2mL淀粉溶液．   ⑤继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复现，记录滴定所消耗的体积．
⑥重复步骤①～⑤；根据相关记录数据计算出平均值．
15．现有金属A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、F、F，它们之间的转化发生如下反应，（图中有些反应的产物和反应条件没有全部标出），其中物质F的水溶液呈黄色，物质E在氧化剂作用下很容易转化为物质F，并且物质E和物质F均能与物质C的溶液反应生成沉淀．

请回答下列问题：
（1）物质F的化学式为FeCl3．
（2）①写出金属A与水反应的化学方程式：2a+2H2O═2NaOH+H2↑．
②写出黄绿色气体乙和水反应的化学方式：Cl2+H2O?HCl+HClO．
（3）红热的金属B在黄绿色气体乙中反应的现象：铁丝在氯气中剧烈燃烧，并产生棕褐色的烟．
（4）金属单质A投入到下列溶液中既有气体，又有沉淀出现的是C
A、氯化钠溶液    B、碳酸钠溶液    C、硫酸铜溶液    D、氯化铵溶液．
2．现有反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H＞0，如图表示反应Ⅱ在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况，则图中t2时刻发生改变的条件可能是B．
A．升高温度   B．降低温度   C．加入催化剂   D．增大压强  E．减小压强   F．充入CO2    G．分离出部分CO．
19．碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用．
（1）SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用橡胶塞的原因是SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O（用化学方程式表示）；Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是D．
A．普通玻璃坩埚    　B．石英玻璃坩埚      C．氧化铝坩埚    　D．铁坩埚
（2）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料．工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：

①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为SiO2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SiC+2CO↑．
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和精馏（或蒸馏）．
物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4
沸点/℃2 35557.631.88.2-30.4-84.9-111.9
③SiHCl3极易水解，其完全水解的化学方程式为SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl↑．
20．氮化铝（AlN）是一种新型无机非金属材料．某AlN 样品仅含有Al2O3 杂质，为测定AlN 的含量，设计如下三种实验方案．（已知：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑） 
方案l：取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN 的纯度（夹持装置已略去）．
（1）图1 中球形干燥管的作用是防止倒吸．
（2）完成以下实验步骤：组装好实验装置，检查装置气密性，再加入实验药品．接下来的实验操作是：关闭K1，打开K2，打开分液漏斗活塞，加入NaOH 浓溶液，至不再产生气体．然后打开K1，通入氮气一段时间，测定C 装置反应前后的质量变化．通入氮气的目的是把装置中残留的氨气全部赶入C装置．
（3）假设其他操作均正确，按照图1 装置将导致测定结果偏高（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
方案2：用图2 装置测定mg 样品中AlN 的纯度（部分夹持装置已略去）．
（4）为测定生成气体的体积，量气装置中的X 液体最好选择a．
a．CCl4 b．H2O c．饱和NH4Cl 溶液d．浓硫酸
（5）若m g 样品完全反应，测得生成气体的体积为VmL（已转换为标准状况）．则AlN的质量分数是$\frac{41V}{22400m}$×100%（需化简）．
方案3：按图3路径测定样品中AlN 的纯度：
（6）写出步骤①反应的离子方程式AlN+OH-+H2O=AlO2-+NH3↑、Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O．
（7）该方案能否测出AlN 的纯度？（若能请用m1，m2列出计算纯度的表达式）$\frac{4.1{m}_{2}-4.1{m}_{1}}{{m}_{1}}$×100%．

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