题目内容

水是一种重要的化学试剂．分析下列反应，水既不作氧化剂，也不作还原剂的是

A.
2H₂O $数学公式$ 2H₂↑+O₂↑
B.
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
C.
2F₂+2H₂O=4HF+O₂
D.
CO₂+H₂O=H₂CO₃

D
分析：反应中水既不作氧化剂，也不作还原剂，则水中H、O元素的化合价都不发生变化．
解答：A、2H₂O $\text{[math]}$ 2H₂↑+O₂↑中，H元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则水既作氧化剂，又作还原剂，故A错误；
B、2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑中，H元素的化合价降低，则水作氧化剂，故B错误；
C、2F₂+2H₂O=4HF+O₂中，O元素的化合价升高，则水作还原剂，故C错误；
D、CO₂+H₂O=H₂CO₃中，水中H、O元素的化合价都不发生变化，则水既不作氧化剂，也不作还原剂，故D正确；
故选D．
点评：本题考查氧化还原反应及水的作用，明确水中元素的化合价的变化是解答本题的关键，难度不大．

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氯气是一种重要的化工原料．某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质．

（1）若A是用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气的发生装置，除圆底烧瓶和导管外还用到的玻璃仪器有

分液漏斗、酒精灯

分液漏斗、酒精灯

；
（2）①装置B中盛有的试剂是

饱和食盐水

饱和食盐水

除去氯气中的氯化氢杂质

除去氯气中的氯化氢杂质

．
②若E中品红溶液褪色，则C装置中发生反应的离子方程式是

2Fe²⁺+4Br^-+3Cl₂═2Fe³⁺+6Cl^-+2Br₂

2Fe²⁺+4Br^-+3Cl₂═2Fe³⁺+6Cl^-+2Br₂

．证明FeBr₂与Cl₂发生了氧化还原反应的实验方法是

实验后取下装置C的橡胶塞，取少量C中溶液于试管中，滴加KSCN溶液

实验后取下装置C的橡胶塞，取少量C中溶液于试管中，滴加KSCN溶液

（填操作方法）．
③已知碳酸的酸性强于次氯酸，则装置D中反应的化学方程式为

2Cl₂+Na₂CO₃+H₂O=CO₂+2NaCl+2HClO

2Cl₂+Na₂CO₃+H₂O=CO₂+2NaCl+2HClO

．
（3）某研究性学习小组用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液吸收处理上述实验后的尾气．吸收尾气一段时间后，吸收液（呈强碱性）中肯定存在Cl^-、OH^-、CO₃^2-和SO₄^2-．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑盐类的水解；在碱性条件下ClO^-也有强氧化性．）．
①提出合理假设：
假设1：只存在SO₃^2-；
假设2：只存在ClO^-；
假设3：既存在SO₃^2-，也存在ClO^-；
假设4：既不存在SO₃^2-，也不存在ClO^-．
指导老师经分析认为，其中一个假设并不合理，它是

；判断的原因是

ClO^-与SO₃^2-因发生氧化还原反应而不能大量共存

ClO^-与SO₃^2-因发生氧化还原反应而不能大量共存

．
②设计实验方案，进行实验，请写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂．
a．3mol/L H₂SO₄ b．0.01mol/L KMnO₄c．1mol/L BaCl₂溶液
d．淀粉一KI溶液 e．酚酞试液 f．品红溶液
步骤一；取少量吸收液于试管中，滴加3mol/L H₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分装于A、B两试管中．
步骤二：向A试管中滴加1～2滴

（填序号）．若溶液

（填现象），则假设1成立．
步骤三：向B试管中滴加1～2滴

（填序号）；若溶液

（填现象），则假设2成立．
③若假设2成立；写出步骤三中的离子方程式：

2I^-+ClO^-+2H⁺═I₂+H₂O+Cl^-

2I^-+ClO^-+2H⁺═I₂+H₂O+Cl^-

（2013?临沂三模）无水氯化铝是一种重要的化工原料，利用明矾石[K₂SO₄?Al₂（SO₄）₃?2Al₂O₃?6H₂O]制备无水氯化铝的流程如下：

（1）焙烧炉中产生的SO₂直接排放到空气中会形成酸雨，若某地酸雨的pH为4.6，在空气中放置一段时间后，pH变为4.0，其原因为

酸雨中的弱酸亚硫酸被氧化为强酸硫酸，使溶液中的c（H⁺）增大，pH减小

酸雨中的弱酸亚硫酸被氧化为强酸硫酸，使溶液中的c（H⁺）增大，pH减小

；（用必要的文字简述）．
（2）氯化炉中发生的主要反应为：2Al₂O₃（s）+6Cl₂（g）?4AlCl₃（g）+3O₂（g）△H＞0．反应达平衡时，加焦炭能使平衡向正反应方向移动，理由是

焦炭可消耗产物中的氧气，使c（O₂）变小；且放出热量，温度升高，导致平衡向正反应方向移动

焦炭可消耗产物中的氧气，使c（O₂）变小；且放出热量，温度升高，导致平衡向正反应方向移动

．
（3）生产氯化铝的过程中会产生SO₂、Cl₂等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染．试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应．（简要描述实验步骤、现象和结论）

取少量溶液，向其中加入品红溶液，若品红溶液不褪色，说明二者恰好完全反应；否则，二者未完全反应

取少量溶液，向其中加入品红溶液，若品红溶液不褪色，说明二者恰好完全反应；否则，二者未完全反应

．
仪器自选，可供选择试剂如下：
①滴加酚酞的氢氧化钠溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④品红溶液
（4）工业上利用如下装置制备氯气：已知左侧原电池的工作原理为：2Na₂S₂+NaBr₃

Na₂S₄+3NaBr
①用惰性电极电解饱和食盐水的化学方程式为

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

．
②如图所示原电池放电时，电池中的Na⁺向

（填“左槽”或“右槽”）移动．左槽中发生的电极反应式为

2S₂^2--2e^-=S₄^2-

2S₂^2--2e^-=S₄^2-

．
③该原电池工作一段时间后，测得左槽中Na⁺物质的量由a mol变为b mol，则电解池中b电极上得到的气体在标准状况下的体积为

L（不考虑气体的损失）．

镁的化合物在生产生活中有着比较重要的用途．
I、氢氧化镁是一种重要的绿色阻燃剂，某工厂合成氢氧化镁的流程如下：

（1）氢氧化镁可以作为阻燃剂的原因是

氢氧化镁分解要吸收大量的热

氢氧化镁分解要吸收大量的热

．（写一条即可）
（2）步骤①中的反应如下：6Fe（OH）₃+S₂O₄^2-+2OH^-=6Fe（OH）₂+2SO₄^2-+4H₂O
每消耗0.5mol保险粉（Na₂S₂O₄）时，转移电子的数目是

N_A．
（3）EDTA与溶液中的Fe²⁺反应可生成易溶于水的物质，而不与Mg（OH）₂反应．步骤②中加入EDTA最终能够将Fe（OH）₂除去并获得高纯度的Mg（OH）₂的原因是

Fe（OH）₂悬浊液中存在如下沉淀溶解平衡：Fe（OH）₂

Fe²⁺+2OH^-，当不断滴入EDTA时，EDTA将结合Fe²⁺，促使沉淀溶解平衡向右移动而溶解

Fe（OH）₂悬浊液中存在如下沉淀溶解平衡：Fe（OH）₂

Fe²⁺+2OH^-，当不断滴入EDTA时，EDTA将结合Fe²⁺，促使沉淀溶解平衡向右移动而溶解

．
Ⅱ、铝和镁的碱式碳酸盐是一种中和胃酸过多的常用药物，某化学兴趣小组通过以下实验探究该药物主要成分的化学式：
甲同学取该碱式盐9.03g充分灼烧至恒重，测得剩余固体质量为5.13g；
乙同学取相同质量的碱式盐使其溶于足量的盐酸中，收集到气体体积为336mL（已换算为标准状况）；继续向溶液中加入足量的
NaOH溶液得到5.22g白色沉淀．
试通过计算确定该碱式碳酸盐的化学式

Al₂Mg₆（OH）₁₆CO₃?4H₂O

Al₂Mg₆（OH）₁₆CO₃?4H₂O

氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛．在实验室可用二氧化锰固体和浓盐酸制氯气．
（1）请为该实验选择合适的发生装置

（填A或B），写出仪器①的名称

（2）当集气瓶中收集满氯气时，可以观察到气体呈

色．尾气通常用

氢氧化钠溶液

氢氧化钠溶液

吸收．
（3）工业上常用电解饱和食盐水制取氯气，试写出该反应的化学方程式：

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：
（1）如图是1mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式

．
（2）在定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g），其化学平衡常数K与t的关系如下表：

t/K	298	398	498	…
K/（mol?L^-1）^-2	4.1×10⁶	K₁	K₂	…

请完成下列问题：
①试比较K₁、K₂的大小，K₁

K₂（填写“＞”“=”或“＜”）
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是

（填序号字母）．
A、容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1：3：2 B、2v（N₂）_（正）=v（H₂）_（逆）
C、容器内压强保持不变 D、混合气体的密度保持不变
（3）盐酸肼（N₂H₆Cl₂）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH₄Cl类似．写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式