题目内容

11．水滑石（IDHs）是一类功能无机非金属材料，可用作塑料的阻燃剂等．某课外活动小组的同学通过如下流程制备镁铝水滑石．

（1）A溶液为一定浓度的Mg（NO3）2与Al（NO3）2的混合溶液．配制时，除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有500mL容量瓶，胶头滴管；
（2）B溶液为c（NaOH）=1.6mol•L-1和c（Na2CO3）=0.8mol•L-1的混合溶液，则配制时，需称取NaOH的质量为32g；B溶液中c（Na+）=3.2mol•L-1；
（3）过滤时玻璃棒的作用是引流．

分析 （1）根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤选择使用的仪器；
（2）依据n=cV计算NaOH的质量，c=$\frac{n}{V}$计算B溶液中c（Na+）；
（3）过滤时玻璃棒的作用是引流．

解答 解：（1）配制500mL 一定浓度的Mg（NO3）2与Al（NO3）2的混合溶液的步骤为：计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等，需要使用的仪器有：钥匙、天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒等，所以还缺少的玻璃仪器为：500 mL容量瓶，胶头滴管；
故答案为：500 mL容量瓶，胶头滴管；
（2）因为B溶液为c（NaOH）=1.6mol•L-1和c（Na2CO3）=0.8mol•L-1的混合溶液，则NaOH的质量m=40n=40cV=40×1.6×0.5=32g，c（Na+）=$\frac{n}{V}$=$\frac{1.6×0.5+0.8×0.5×2}{0.5}$=3.2mol•L-1；故答案为：32g；3.2；
（3）过滤时玻璃棒的作用是引流，故答案为：引流．

点评 本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液的方法及其计算，明确配制原理和过程是解题关键，注意基本公式的应用，题目难度不大．

练习册系列答案
相关题目
1．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列各项正确的是（　　）
A．10mL质量分数为98%的H2SO4，用水稀释至100 mL，H2SO4的质量分数为9.8%
B．含NA个Na+的Na2O溶解于1L水中，Na+ 的物质的量浓度为1mol•L-1
C．将0.1mol氯化铁溶于1L水中，所得溶液含有0.1NA个Fe3+
D．常温下，1L 0.1mol•L-1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
2．实验中的下列操作正确的是（　　）
A．用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多为了不浪费，又把过量的试剂倒入试剂瓶中
B．Ba（NO3）2溶于水，可将含有Ba（NO3）2的废液倒入水槽中，再用水冲入下水道
C．用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl 溶液全部加热蒸干
D．酒精灯不慎碰翻着火时可用湿抹布盖灭
19．下列叙述中正确的是（　　）
A．H2SO4的摩尔质量是98
B．2mol NO中含2mol氮和2mol O
C．等质量的O2和O3中所含氧原子个数相同
D．1mol O22-的质量为34g
6．分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法．某同学用下表所示形式对所学知识进行分类，其中甲和 乙是包含关系．下列各组中，有错误的组合是（　　）
 选项 A B C D
 甲 物质 构成物质微粒 金属元素 化学反应
 乙、丙 混合物、纯净物 分子、原子、离子 铜、碳、氖 化合反应
分解反应
A．AB．BC．CD．D
5．苯甲醛在浓碱的条件下能发生歧化反应生成苯甲醇和苯甲酸盐．某实验小组利用该原理制备纯净的苯甲酸．

查阅相关文献，可能用到的有关数据如下：
表1：有关物质的密度、沸点、溶解性
物质　相对分子
质量		密度/
（相对于水）		　　沸点/℃　　　　溶解性
苯甲醛1061.046178.8微溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿
苯甲醇1081.042205.7溶于水，易溶于乙醇、醚、芳烃
苯甲酸1221.271249.2微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、二硫化碳、四氯化碳
　苯甲酸钠1441.442249.3溶于水和乙醇、甘油、苯、甲醇、微溶于乙醚
表2：苯甲酸为白色片状晶体，熔点122.4℃，苯甲酸在水中的溶解度见下表
温度/℃255095
溶解度/g0.170.956.8
实验方法：在图示反应装置中，加入反应物搅拌下控温55℃回流至瓶内物质成糊状后完成．拆除装置，往仪器a中加入适量水，搅拌使固体溶解，然后将反应混合物转入分液漏斗中，用30ml萃取剂分3次萃取．往萃取后的水层中加入30g碎冰，在搅拌下慢慢加入浓HCl至湿润的紫色石蕊试纸变红，冰水浴中冷却析出苯甲酸粗品．请回答下列问题：
（1）写出装置图中玻璃仪器的名称，a三颈烧瓶，b（球形）冷凝管．
（2）为了进一步提纯苯甲酸，通常采用重结晶法进行．在进行该实验过程中需要趁热过滤．将粗笨甲酸全溶后往往需要再加入少量蒸馏水的目的是为了减少趁热过滤过程中损失苯甲酸．
（3）将提炖后的产品进行洗涤、干燥．检验经上述操作后得到的是否是纯净的苯甲酸的常用方法是测定获得产品的熔点是否是122.4℃．
（4）在整个过程中，若苯甲醛所取的质量为2.120g，最终获取的纯净笨甲酸的质量为1.098g，则苯甲酸的产率为90.0%．
（5）某同学认为可从弃去的萃取有机层中获取笨甲醇，为完成该实验需要的玻璃仪器有温度计、尾接管及蒸馏烧瓶、直形冷凝管、锥形瓶．
12．二氧化碳的捕集、利用与封存（CCUS）是我国能源领域的一个重要战略方向，CCUS或许发展成一项重要的新兴产业．
（1）国外学者提出的由CO2制取C的太阳能工艺如图1所示
①“热分解系统”发生的反应为2Fe3O4$\frac{\underline{\;2300K\;}}{\;}$6FeO+O2↑，每分解lmolFe3O4转移电子的个数为2NA或1.204×1024．
②“重整系统”发生反应的化学方程式为6FeO（S）+CO22Fe3O4（S）+C．

（2）二氧化碳催化加氢合成低碳烯烃是目前研究的热门课题，起始时以0.1MPa，n（H2）：n（CO2）=3：1的投料比充入反应器中，发生反应：2CO2（g）+6H2（g）?C2H4（g）+4H2O（g）；不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图2所示：
①曲线b表示的物质为H2O （写化学式）．
②若平衡时压强为0.08MPa，则CO2的转化率为53.3%，用电子式表示CO2分子的形成过程．
（3）据报道以二氧化碳为原料采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料，其原理如图3所示．
①此过程涉及的所有能量转换为：太阳能转化为电能、电能转化为化学能．
②电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O．
9．云南省曲靖的铬渣污染经媒体报道后，铬污染再次引起人们的关注．利用化学原理可以对工厂排放的含铬废水、铬渣等进行有效处理．
I．含铬废水的处理：某企业排放的含铬废水中含有较多毒性较大的Cr2O72-，某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到金属铬，设计了如下的工艺流程．

（1）加酸调节到pH=6，则用pH试纸测定溶液pH的操作是：将一小块PH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，滴在PH试纸上，静置几秒，再与比色卡对比．
（2）在含Cr2O72-废水中存在着平衡：Cr2O72-+H2O═2CrO42-+2H+，请写出该平衡的平衡常数表达式k=$\frac{[Cr{{O}_{4}}^{2-}]^{2}•[{H}^{+}]^{2}}{[C{r}_{2}{{O}_{7}}^{2-}]}$，若继续加水稀释，平衡将正向移动（填“正向”、“逆向”“不”）．
（3）请写出通入SO2时发生的离子反应：Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O．
（4）写出加入铝粒时发生反应的化学方程式2Al+Cr2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Cr，该反应是焓减小（填“增加”或“减少”）反应．
Ⅱ．铬渣的处理
铬渣烧结炼铁法：铬渣中约含有55%的氧化钙和氧化镁，此外还含有15%左右的氧化铁，这些都是炼铁所需的成份．少量的铬渣代替消石灰同铁矿粉、煤粉混合，经烧结后送入高炉冶炼，六价铬还原为三价铬或金属铬，金属铬熔入铁水，而其它成分熔入熔渣．炼铁可使铬渣彻底解毒并充分利用，是铬渣治理的良好方法之一．
碱性溶液还原法：直接在碱性铬渣中加入硫化钠等进行六价铬的还原反应，形成Cr（OH）3沉淀后，过滤回收铬污泥．
（5）铬渣烧结炼铁法中煤粉的作用是为高炉冶炼过程提供热源；燃烧后生成的CO是高炉冶炼过程的还原剂；还起到高温填料的作用（写两点即可）．（写两点）
（6）请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应：□Cr2O72-+□S2-+□H2O═□Cr（OH）3+□S2O32-+□OH-．
10．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑．A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是（　　）
A．工业上，B转化为D的反应条件为高温、高压、使用催化剂
B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可发生反应
C．若A为碳单质，则将少量C通入足量NaClO溶液中，产物为NaHCO3和HClO
D．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性

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