题目内容
欲测定含少量氯化钠的小苏打固态样品中NaHCO3的质量分数可采用以下四种方法。
方法一：
方法二： 
方法三：
方法四：不使用化学试剂，使用实验室常用仪器
按要求回答下列问题：
（1）方法一：加入足量的试剂A （填写A的化学式）可将HCO3-离子转化为沉淀并称重。操作1、2、3、4的名称依次是溶解、 、洗涤和 ；
（2）方法二：在操作1中所用到的玻璃仪器中，除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的用到的是 ，在操作2中应选择的指示剂是 ；
（3）在方法二中计算该样品中NaHCO3的质量分数为 [用流程图中的数据m、V(HCl) 填写有关的表达式]；
（4）在方法三中：根据所用的实验装置，除了称量试样质量外，还需测定的实验数据是 ；
（5）仔细分析方法三中的实验装置，若由此测得的数据来计算实验结果，则有可能偏高也有可能偏低，偏高的原因可能是 ，偏低的原因可能是 （均文字简述）；
（6）方法四的实验原理是： （用化学方程式表示）。
（1）Ca(OH)2或 Ba(OH)2（写名称不给分）；过滤 、干燥（烘干）（每空1分，共3分）
（2）100 mL容量瓶， 甲基橙 （每空1分，共2分）
（3）
（2分）
（4）装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量 （2分）
（5）碱石灰可能还会吸收空气中的水蒸气和CO2气体 
装置内会留存部分CO2气体 （每空2分，共4分）
（6）2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
解析试题分析：（1）与HCO3-反应钠产生沉淀的试剂有Ca(OH)2或 Ba(OH)2，二者选其一即可；操作1、2、3、4的名称依次是溶解、过滤、洗涤、干燥；
（2）方法二中还需100mL的容量瓶；酚酞的变色范围是8～10，未滴定完已变色，不可用；滴定终点时溶液偏酸性，应使用甲基橙作指示剂，溶液由黄色变为橙色；
（3）由所用盐酸的体积可计算出20mL的待测液中碳酸氢钠的物质的量，原液是待测液的5倍，所以，样品中NaHCO3的质量分数为V(HCl)×10-3×0.100×5×84/m×100%=
(4)方法三利用产生二氧化碳的质量来计算碳酸氢钠的质量分数，所用需要称量装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量；
（5）偏高的原因是碱石灰还会吸收空气中的二氧化碳和水使质量增大；偏低的原因是装置中会有残留的二氧化碳未被吸收；
（6）不用其他化学试剂，就只能是碳酸氢钠的受热分解了，利用固体反应前后的质量差，计算碳酸氢钠的质量分数，化学方程式是2NaHCO3 
Na2CO3+CO2↑+H2O
考点：考查对碳酸氢钠的质量分数的不同测定方法的分析计算
Cu(NO3)2 乙：Cu 
CuO 
（本题共13分）甲、乙两同学研究Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况。
| 步骤 | 操作 | 现象 |
| Ⅰ | 向2mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液 | 溶液由棕黄色变为红褐色，并有少量刺激性气味的气体逸出 |
（2）分析红褐色产生的原因。
① 甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3，请用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因：________。
② 乙同学认为可能是发生了氧化还原反应，其中Fe3+ →Fe2+ ；请写出Fe3+ 跟SO32－反应的离子方程式
______________。
乙同学查阅资料得知：
1．Fe2+与SO32－反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO3；
2．墨绿色的FeSO3与黄色的FeCl3溶液混合后，溶液呈红褐色。
（3）甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe(OH)3，设计并完成了如下实验：
| 步骤 | 操作 | 现象 |
| Ⅱ | 用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液 | 出现“丁达尔效应” |
（4）为进一步确认Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况，乙同学设计并完成了如下实验：
| 步骤 | 操作 | 现象 |
| Ⅲ | 向1 mol?L-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2 | 溶液由黄色变为红褐色 |
| Ⅳ | 用激光笔照射步骤Ⅲ中的红褐色溶液 | 没有出现“丁达尔效应” |
a．K3[Fe(CN)6] 溶液 b．KSCN溶液 c．KMnO4溶液
② 请用离子方程式和必要的文字说明步骤Ⅲ中出现红褐色的原因 。
（5）结论：由上述实验得知，甲、乙两同学所持观点均正确。
高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如图所示：
①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是 。
②反应II的离子方程式为 。
③高铁酸钾在水中既能消毒杀菌，又能净水，是一种理想的水处理剂，它能消毒杀菌是因为 它能净水的原因是 。
④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38，反应II后的溶液c(Fe3+)=4.0×10-5mol/L,则需要调整到 时，开始生成Fe(OH)3（不考虑溶液体积的变化）。
（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾。
①加入饱和KOH溶液的目的是 。
②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠 （填“大”或“小”）。
| 湿法 | 强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液 |
| 干法 | Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物 |
（3）干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，高铁电池具有工作电压稳定，放电时间长等优点，有人以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫原料，以硫酸酸钾为电解质，用惰性电极设计成高温下使用的电池，写出该电池正极电极反应式 。
铝热反应是铝的一个重要性质，该性质用途十分广泛，不仅被用于焊接钢轨，而且还常被用于冶炼高熔点的金属如钒、铬、锰等。
（1）某校化学兴趣小组同学，取磁性氧化铁按教材中的实验装置（如图甲）进行铝热反应，现象很壮观。取反应后的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色。出现这种现象的原因，除了可能混有没反应完的磁性氧化铁外，还有一个原因是 。
（2）若证明上述所得“铁块”中含有金属铝，可选择 （填试剂名称），所发生反应的离子方程式为 。
（3）为克服图甲的缺陷改用图乙装置进行铝热反应。取反应后的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，溶液没有出现血红色。为测定该实验所得 “铁块”的成分，实验流程如图所示。
几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
| | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ |
| 开始沉淀时的pH | 7.5 | 2.8 | 4.2 | 9.6 |
| 沉淀完全时的pH | 9.0 | 4.0 | 5 | 11 |
① 试剂A应选择 ，试剂B应选择 。（填序号）
A．稀盐酸 B．氧化铁 C．H2O2溶液 D．氨水 E．MgCO3固体
② 已知常温下Fe(OH)3的Ksp＝1.1×10－36，则反应Ⅲ后溶液中c(Fe3+)＝ mol·L－1。
③ 灼烧完全的标志是 。
④ 若最终红色粉未M的质量为12.0 g，则该“铁块”的纯度是 。如果对所得过滤固体直接洗涤、烘干、称量，计算“铁块”的纯度，则计算结果会 （填“偏大”“偏小”或“无影响”），原因是 。
短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如下图所示，其中A为地壳中含量最高的金属元素。
