题目内容
硝酸是极其重要的化工原料，工业上将产生的NO2在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸。
（1）工业上用水吸收NO2生产HNO3，生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸(假定上述过程无其他损失)。试写出上述反应的化学方程式：
______________________________________________________________。
（2）为了证明NO也可以与氧气和水共同反应生成HNO3，某学生设计了如图所示装置(有关夹持装置已略去)。
①检查装置气密性良好后，为观察到NO气体生成，打开K1，关闭K2，应从U形管的长管口注入稀硝酸至 后，迅速关闭K1，观察到U形管内的现象是____________________________________________________。
②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为_______________________________。
③蘸NaOH溶液的棉花团的作用是___________________________________。
④打开K2，至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后，打开K3，反应一段时间后，长玻璃管中并未充满液体。设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含NO__________________________________________________。
（1）4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3(或分成两个方程式写)
（2）①U形管右侧胶塞下沿 U形管左端液面高于右端，铜丝慢慢溶解，产生无色气体，溶液逐渐变蓝(至少答三点) ②2H2O2
2H2O＋O2↑
③吸收氮的氧化物防止污染环境
④再打开K3，若观察到长玻璃管中气体迅速变为红棕色，则证明余气含NO，若无颜色变化，则证明不含NO(其他合理答案也可)
解析试题分析：根据实验目的和所放置的试剂可以推断，Ⅰ装置的作用是制备NO，Ⅲ装置的作用是制备O2，Ⅱ装置的作用是证明NO也可以与氧气和水共同作用生成HNO3。
（1）NO2经多次氧化、用水吸收的循环操作，充分转化为硝酸的化学方程式为4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。
（2）①注入稀硝酸应至U形管右侧胶塞下沿，迅速关闭K1后，U形管左端液面高于右端，铜丝慢慢溶解，产生无色气体，溶液逐渐变蓝。
②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为：2H2O22H2O＋O2↑。
③蘸NaOH溶液的棉花团的作用是吸收氮的氧化物，防止污染环境。
④再打开K3，若观察到长玻璃管中气体迅速变为红棕色，则证明余气含NO，若无颜色变化，则证明不含NO。
考点：本题考查实验装置和实验方案的分析、反应现象的描述、化学方程式的书写。
化学肥料在农业生产中具有重要的作用，关系着农业生产是否丰收。化学肥料在农业生产中的广泛应用，为化学肥料的大规模工业生产提供了舞台。
（1）在合成氨的设备(合成塔)中，设置热交换器的目的是______________。
（2）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，一般可采用下列两种方法处理。
碱液吸收法：NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O
氨还原法：8NH3＋6NO2
7N2＋12H2O(NO也有类似的反应)
请从绿色化学的角度分析两种方法的优劣：____________________。
（3）某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是96%，NO制HNO3的产率是92%，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗用NH3质量(不考虑其他损耗)的________%。
（4）硝酸铵是一种常用的氮肥，在贮存和使用该化肥时，把应注意的事项及理由填入下表(填两条应注意的事项及理由即可)。
| | 注意事项 | 理由 |
| ① | ______________ | ____________ |
| ② | ________________ | ____________ |
Na2SO3是常用的抗氧剂。
（1）实验室通常用浓硫酸（1：1）和Na2SO3微热制备SO2气体，
反应方程式为： ，制备的SO2气体中通常含有水蒸气，下列干燥剂能干燥SO2气体的是： ；
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.无水CaCl2
（2） 少量SO2气体通入NaOH溶液中可得NaOH和Na2SO3的混合溶液，向该混合溶液中加入少许溴水，振荡后溶液变为无色。碱性溶液中Br2与Na2SO3发生氧化还原反应，反应的离子方程式为______________；
（3）反应后的溶液含有SO32－、SO42－、Br－、OH－等阴离子，请填写鉴定其中SO32－、SO42－和Br－的实验报告；
限选试剂：2 mol·L－1HCl；1 mol·L－1H2SO4；1mol·L－1HNO3；1 mol·L－1BaCl2；
1 mol·L－1Ba(NO3)2；0.1 mol·L－1AgNO3；CCl4；苯；新制饱和溴水；新制饱和氯水。
| 编号 | 实验操作 | 预期现象和结论 |
| 步骤① | 取少量待测液于试管A中，滴加2 mol·L－1HCl至溶液呈酸性，加入几滴________(填试剂)，振荡 | ________，证明待测液中含SO32- |
| 步骤② | 另取少量待测液于试管B中，加入 ，再滴加适量 1 mol·L－1 BaCl2溶液 | |
| 步骤③ | 另取少量待测液于试管C中， ，振荡，静置后观察颜色 | 溶液分层，上层液体呈橙红色，证明待测液中很Br- |
氯气的用途十分广泛，除用于净水、环境消毒外，还用于生产盐酸、硅等。
（1）工业上可用氯气和石灰乳为原料制造漂白粉，漂白粉的有效成分是 。
（2）工业上生产半导体材料硅的流程如下：
①写出制备粗硅时反应的化学方程式： 。
②粗硅与氯气反应后得到沸点较低的液态四氯化硅中常混有一些高沸点、难挥发性液态杂质，必须进行分离提纯，其提纯方法为 （填字母）。
| A．蒸馏 | B．过滤 | C．萃取 | D．结晶 |