10.二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂.回答下列问题:

(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1.
(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:如图1
①电解时发生反应的化学方程式为NH4Cl+2HCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$NCl3+3H2↑.
②溶液X中大量存在的阴离子有Cl-、OH-
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是c(填标号).
a.水        b.碱石灰
c.浓硫酸   d.饱和食盐水
(3)用图2装置可以测定混合气中ClO2的含量:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50mL水溶解后,再加入3mL稀硫酸;
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;
Ⅴ.用0.100 0mol•L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2O32-═2I-+S4O62-),指示剂显示终点时共用去20.00mL硫代硫酸钠溶液.在此过程中:
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+═2Cl-+5I2+4H2O.
②玻璃液封装置的作用是吸收残留的ClO2气体(避免碘的逸出).
③Ⅴ中加入的指示剂通常为淀粉溶液,滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色.
④测得混合气中ClO2的质量为0.02700g.
(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐.若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是d(填标号).
a.明矾     b.碘化钾 c.盐酸      d.硫酸亚铁.
9.捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用.目前NH3和(NH42CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?(NH42CO3(aq)△H1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?NH4HCO3(aq)△H2
反应Ⅲ:(NH42CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)?2NH4HCO3(aq)△H3
请回答下列问题:
(1)△H3与△H1、△H2之间的关系是:△H3=2△H2-△H1
(2)为研究温度对(NH42CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH42CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度.然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1).则:

①△H3<0(填“>”、“=”或“<”).
②在T1~T2及T4~T5二个温度区间,容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是T1-T2区间,化学反应未达到平衡,温度越高,化学反应的速率越快,所以CO2被捕获的量随温度升高而提高.T4-T5区间,化学反应已达到平衡,由于正反应是放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,所以不利于CO2的捕获.
③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示.当时间到达t1时,将该反应体系温度迅速上升到T2,并维持该温度.请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线.
(3)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH42CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有降低温度、增加CO2浓度(写出2个).
8.为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略).

活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为FeS2+7Fe2(SO43+8H2O═15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应,请回答下列问题:
(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O.
(2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择C(填字母编号).
A.KMnO4溶液B.K3[Fe(CN)6]溶液C.KSCN溶液
(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5,.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质被除尽.通入空气引起溶液pH降低的原因是氧气可以将Fe2+离子氧化为Fe3+离子,Fe3+离子水解生成H+
(4)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料,已知25℃,101kPa时:
4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1 648kJ•mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ•mol-1
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1 480kJ•mol-1FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol.
(5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料.该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+FeS2═Fe+2Li2S,正极反应式是FeS2+4e-=Fe+2S2-
(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%.将akg质量分数为b%的硫酸加入ckg烧渣中浸取,铁的浸取率为96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计.按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO30.0118ab-0.646ckg.(不需计算,写出表达式即可)
 0  152234  152242  152248  152252  152258  152260  152264  152270  152272  152278  152284  152288  152290  152294  152300  152302  152308  152312  152314  152318  152320  152324  152326  152328  152329  152330  152332  152333  152334  152336  152338  152342  152344  152348  152350  152354  152360  152362  152368  152372  152374  152378  152384  152390  152392  152398  152402  152404  152410  152414  152420  152428  203614 

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