摘要：3．指定检验物料中是否含有某种化合物或测定物料中某种化合物的含量.
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（12分）下表是甲城市某日空气质量报告：
| 城市 | 污染指数 | 首要污染物 | 空气质量级别 | 空气质量状况 |
| 甲 | 55 | SO2 | II | 良 |
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
【探究实验】
实验一：用下图所示装置进行实验。
①A装置的作用是 （填“干燥”或“氧化”）SO2气体。
②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变 色，说明SO2与水反应生成一种酸，该酸的化学式是 。
③D装置的作用是 。若实验中向装置内通入标准状况下2．24L SO2气体，且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为 mol。（反应的化学方程式为：SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O）
实验二：往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的显 性（“酸”“碱”“中”），然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，
SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作 。（填“氧化剂”或“催化剂”）
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。
【知识联想】
（1）酸雨造成的危害是： （举一例）。
（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为 ，是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】本市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入 （填“水”或“乙醇”）。
【解析】实验一：要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色，就需要事先干燥二氧化硫，即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的；二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸，亚硫酸是二元弱酸，具有酸的通性；由于二氧化硫属于大气污染物，需要进行尾气处理，氢氧化钠易吸收二氧化硫。2．24L SO2气体是
，根据硫原子守恒可知Na2SO3的物质的量也是0.1mol。
实验二：SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3的过程中，飘尘参与反应，但反应前后并没有发生变化，其飘尘的存在，加速了反应的进程，所以是催化剂，氧气才是氧化剂；氮的氧化物一般是NO或NO2，它们在水中最终转化为硝酸；水不能燃烧，不能加水。乙醇是可燃物，且燃烧产物不含造成污染，所以可以加入乙醇。
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（12分）下表是甲城市某日空气质量报告：
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城市 |
污染指数 |
首要污染物 |
空气质量级别 |
空气质量状况 |
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甲 |
55 |
SO2 |
II |
良 |
该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO2导致酸雨的成因进行探究。
【探究实验】
实验一：用下图所示装置进行实验。
①A装置的作用是 （填“干燥”或“氧化”）SO2气体。
②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变 色，说明SO2与水反应生成一种酸，该酸的化学式是 。
③D装置的作用是 。若实验中向装置内通入标准状况下2．24L SO2气体，且NaOH溶液过量。最多能生成Na2SO3的物质的量为 mol。（反应的化学方程式为：SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O）
实验二：往盛有水的烧杯中通入SO2气体，测得所得溶液的显 性（“酸”“碱”“中”），然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H2SO4。
【查阅资料】SO2形成酸雨的另一途径; SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3，
SO3溶于降水生成H2SO4。在此过程中飘尘作 。（填“氧化剂”或“催化剂”）
【探究结论】SO2与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。
【知识联想】
（1）酸雨造成的危害是： （举一例）。
（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为 ，是造成酸雨的另一主要原因。
【提出建议】本市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入 （填“水”或“乙醇”）。
【解析】实验一：要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色，就需要事先干燥二氧化硫，即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的；二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸，亚硫酸是二元弱酸，具有酸的通性；由于二氧化硫属于大气污染物，需要进行尾气处理，氢氧化钠易吸收二氧化硫。2．24L SO2气体是
，根据硫原子守恒可知Na2SO3的物质的量也是0.1mol。
实验二：SO2与空气中的O2在飘尘的作用下反应生成SO3的过程中，飘尘参与反应，但反应前后并没有发生变化，其飘尘的存在，加速了反应的进程，所以是催化剂，氧气才是氧化剂；氮的氧化物一般是NO或NO2，它们在水中最终转化为硝酸；水不能燃烧，不能加水。乙醇是可燃物，且燃烧产物不含造成污染，所以可以加入乙醇。
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为减少交通事故，新交规明令禁止酒后驾车并对酒后驾车行为予以重罚．为检验驾驶员是否酒后驾车，可采用的检验方法有多种．回答以下问题：（1）早期曾经采用五氧化二碘和某种高分子化合物X的混合溶液来检测酒精的存在．其原理是：I2O5与CH3CH2OH先发生反应（I2O5+5CH3CH2OH=I2+5Y+5H2O），生成的I2与高分子化合物X作用而变蓝．交警依据此原理来检测驾驶员是否饮酒．则：X的化学式是
（C6H10O5）n
（C6H10O5）n
；Y的化学式是C2H4O（或CH3CHO）
C2H4O（或CH3CHO）
；（2）已知：I2O5是白色固体，可用于检验并定量测定空气中CO；两者在常温条件下发生的反应为5CO+I2O5=5CO2+I2（空气中其余气体不与I2O5反应）；某同学设计如右实验装置完成上述目的．
①指出能证明空气中有CO存在的现象．答：
玻璃管中白色固体变为紫黑色
玻璃管中白色固体变为紫黑色
．②将上述反应生成的碘单质用硫代硫酸钠滴定（反应为I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI），即可根据消耗硫代硫酸钠的量来计算空气中CO的含量．若某次实验时测得参与反应的空气体积为a mL（标准状况下），滴定过程中，共消耗vmL c mol?L-1Na2S2O3溶液．则该空气样品中CO的体积分数是
| 56vc |
| a |
| 56vc |
| a |
③有同学提出只要依据参与反应的空气体积和洗气瓶中白色沉淀的质量也可求得空气中CO．此方案是否可行？
答：
不可行
不可行
．（3）燃料电池酒精检测仪（该电池以硫酸溶液为电解质溶液）也是检测酒精含量的一种方法．总反应是：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O．该电池负极电极反应式是
CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+
CH3CH2OH+H2O-4e-=CH3COOH+4H+
．（4）酒精是一种较为环保的燃料，298K时，1g乙醇完全燃烧放出热量qkJ，写出乙醇燃烧的热化学方程式
C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol
C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-46qkJ/mol
．孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物．实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下：
为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下：
(1)“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2+氧化成Fe3+，再加入CuO固体调节溶液的pH至________(填写范围)．检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是________．
(2)操作X包括________、________、过滤和洗涤等．CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是________．
(3)某种胃药片的治酸剂为CaCO3，该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下：
a．配制0.1 mol·L－1的HCl溶液和0.1 mol·L－1的NaOH溶液各250 mL．
b．取0.1 g磨碎后的胃药于锥形瓶中．
c．向锥形瓶内加入25.00 mL 0.1 mol·L－1的HCl溶液．
d．以酚酞为指示剂，用0.1 mol·L－1的NaOH溶液滴定，至达到滴定终点．
e．重复bcd三步的操作2次．
①操作c中量取盐酸体积的仪器是________．
②若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗，则所测CaCO3的质量分数将________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．
③若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00 mL，则胃药中碳酸钙的质量分数为________．
孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下：
为解决有关问题，兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下：
⑴“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO固体调节溶液的pH至_________ (填写范围)。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是____________。
⑵操作X包括_________ 、_________ 、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是_______________。
⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO3，该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下：
a．配制0.1mol·L－1的HCl溶液和0.1mol·L－1的NaOH溶液各250mL。
b．取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c．向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L－1的HCl溶液。
d．以酚酞为指示剂，用0.1mol·L－1的NaOH溶液滴定，至达到滴定终点。
e．重复bcd三步的操作2次。
① 操作c中量取盐酸体积的仪器是____________ 。
② 若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗，则所测CaCO3的质量分数将___________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③ 若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL，则胃药中碳酸钙的质量分数为___________。
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⑵操作X包括_________ 、_________ 、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是_______________。
⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO3，该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下：
a．配制0.1mol·L－1的HCl溶液和0.1mol·L－1的NaOH溶液各250mL。
b．取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c．向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L－1的HCl溶液。
d．以酚酞为指示剂，用0.1mol·L－1的NaOH溶液滴定，至达到滴定终点。
e．重复bcd三步的操作2次。
① 操作c中量取盐酸体积的仪器是____________ 。
② 若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗，则所测CaCO3的质量分数将___________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③ 若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL，则胃药中碳酸钙的质量分数为___________。