專題十三無機(jī)化學(xué)綜合應(yīng)用【考綱要求】常見金屬元素(Na、Al、Fe、Cu等)與常見非金屬元素(H、C、N、O、Si、S、Cl等)各部分知識的綜合運用。熱點一常見離子的檢驗及物質(zhì)推斷熱點精講1． 常見陰離子的檢驗(1)利用酸堿指示劑檢驗(2)利用鹽酸和其他試劑檢驗COeq\o\al(2－,3)：加入BaCl2或CaCl2溶液后生成白色沉淀，再加稀鹽酸沉淀溶解，并放出無色無味的氣體。SOeq\o\al(2－,4)：先加入足量稀鹽酸，無沉淀生成，再加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。SOeq\o\al(2－,3)：加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加稀鹽酸，放出無色有刺激性氣味能使品紅溶液褪色的氣體。(3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液檢驗(4)利用某些特征反應(yīng)檢驗I－：滴入淀粉溶液和氯水，溶液變藍(lán)色(或加入氯水和四氯化碳，四氯化碳層呈紫紅色)。2．常見陽離子的檢驗H＋→滴入紫色石蕊試液，溶液變紅色題組集訓(xùn)題組一離子檢驗的直接判斷1． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“×”(1)向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，該溶液一定是碳酸鹽溶液 (×)(2)將某氣體通入溴水中，溴水顏色褪去，該氣體一定是乙烯 (×)(3)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含F(xiàn)e2＋(√)(4)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說明該溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4) (×)(5)用BaCl2溶液鑒別SOeq\o\al(2－,4)與SOeq\o\al(2－,3) (×)(6)向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出現(xiàn)白色沉淀，溶液X中一定含有SOeq\o\al(2－,4) (×)(7)能使?jié)櫇竦牡矸?KI試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2 (×)(8)某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－ (×)(9)某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有Ag＋ (×)題組二離子檢驗的綜合應(yīng)用2． 某溶液中可能含有K＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、SOeq\o\al(2－,4)、I－、COeq\o\al(2－,3)。分別取樣：①用pH計測試，溶液顯弱酸性；②加氯水和CCl4振蕩后靜置，下層呈無色。為確定該溶液的組成，還需檢驗的離子是()A．K＋ B．SOeq\o\al(2－,4) C．Ba2＋ D．NHeq\o\al(＋,4)熱點二物質(zhì)的特殊轉(zhuǎn)化關(guān)系及框圖推斷熱點精講1． 直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)eq\o(→,\s\up7(X))Beq\o(→,\s\up7(X))C(1)X為O2Na→Na2O→Na2O2N2→NO→NO2或NH3→NO→NO2S→SO2→SO3或H2S→SO2→SO3C→CO→CO2或CH4→CO→CO2醇→醛→羧酸(2)X為CO2NaOHeq\o(→,\s\up7(CO2))Na2CO3eq\o(→,\s\up7(CO2))NaHCO3(3)X為強酸，如HClNaAlO2eq\o(→,\s\up7(HCl))Al(OH)3eq\o(→,\s\up7(HCl))AlCl3Na2CO3eq\o(→,\s\up7(HCl))NaHCO3eq\o(→,\s\up7(HCl))CO2(4)X為強堿，如NaOHAlCl3eq\o(→,\s\up7(NaOH))Al(OH)3eq\o(→,\s\up7(NaOH))NaAlO22． 交叉型轉(zhuǎn)化3． 三角型轉(zhuǎn)化4． 注意反應(yīng)形式與物質(zhì)的關(guān)系，特別是置換反應(yīng)(1)金屬→金屬：金屬＋鹽→鹽＋金屬，鋁熱反應(yīng)。(2)金屬→非金屬：活潑金屬＋H2O(或H＋)→H2,2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C。(3)非金屬→非金屬：2F2＋2H2O=4HF＋O2,2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2，X2＋H2S=2HX＋S↓。(4)非金屬→金屬，用H2、C冶煉金屬。通過反應(yīng)形式梳理化學(xué)反應(yīng)，培養(yǎng)歸納、整理能力。5． 抓住化學(xué)反應(yīng)與反應(yīng)條件的關(guān)系多數(shù)化學(xué)反應(yīng)需要一定條件，條件不同化學(xué)反應(yīng)也不同。(1)“催化劑”，無機(jī)化學(xué)反應(yīng)需要的催化劑不同，但是根據(jù)“催化劑”這一條件，可將氯酸鉀分解、雙氧水分解、工業(yè)合成氨、SO2催化氧化、氨氣催化氧化聯(lián)系起來，形成知識鏈。(2)“通電”或“電解”，可以鎖定在電解水、氯化鈉、氯化鎂、氯化銅、硫酸銅、硝酸鹽等溶液，熔融氯化鈉和氧化鋁范圍內(nèi)。(3)“高溫”，常見的有碳酸鈣分解、SiO2和C的置換反應(yīng)、制造普通玻璃的反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等。6． 抓住特征顏色和特殊狀態(tài)(1)(淡)黃(棕)色固體：Na2O2、S、FeCl3、CuCl2；黑色固體：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固體：KMnO4、I2；紅色固體：Cu；綠色固體：Cu2(OH)2CO3。(2)有色氣體：NO2(紅棕色)、F2(淺黃綠色)、Cl2(黃綠色)；無色刺激性氣味氣體：SO2、NH3、HX(X為F、Cl、Br、I)；無色無味氣體：H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。(3)常溫下呈液態(tài)的特殊物質(zhì)：Br2(非金屬單質(zhì))、Hg(金屬單質(zhì))、H2O、H2O2等。(4)易升華的物質(zhì)：I2。(5)溶液中的有色離子：Cu2＋(藍(lán)色)、Fe2＋(淺綠色)、Fe3＋(黃色)、MnOeq\o\al(－,4)[紫(紅)色]。(6)Br2在水中顯黃(橙)色，在有機(jī)溶劑中顯橙(紅)色；I2在水中顯黃(褐)色，在有機(jī)溶劑中顯紫(紅)色。(7)有色沉淀：①白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等；②(淡)黃色沉淀：AgBr、AgI、S；③紅褐色沉淀：Fe(OH)3；④藍(lán)色沉淀：Cu(OH)2；⑤磚紅色沉淀：Cu2O。7． 抓住特征反應(yīng)現(xiàn)象(1)燃燒：H2＋Cl2(蒼白色火焰)，C2H2(C6H6)＋O2(明亮火焰，大量黑煙)，Al＋O2(耀眼白光)，Mg＋O2(白色固體生成)，金屬焰色反應(yīng)。(2)淀粉遇碘變藍(lán)，蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃。(3)使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的是NH3，使品紅溶液褪色的是Cl2、SO2。(4)在空氣中由無色變?yōu)榧t棕色氣體的是NO。(5)Fe3＋遇OH－生成紅褐色沉淀，遇苯酚顯紫色，遇SCN－顯血紅色。(6)Fe2＋遇OH－生成白色沉淀，白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；Fe2＋遇SCN－無明顯現(xiàn)象，在通入Cl2后溶液顯血紅色。(7)與堿反應(yīng)產(chǎn)生氣體的溶液中一般含NHeq\o\al(＋,4)。(8)既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)并產(chǎn)生氣體的物質(zhì)：Al、弱酸的銨鹽(碳酸銨、硫化銨等)、弱酸的酸式銨鹽(碳酸氫銨、硫氫化銨等)。(9)燃燒能生成煙：Na在氯氣中燃燒生成白煙，F(xiàn)e在氯氣中燃燒生成紅棕色煙，Cu在氯氣中燃燒生成棕黃色煙。題組集訓(xùn)題組一網(wǎng)絡(luò)驗證型1． 如圖所示甲～丁四種物質(zhì)均含有同一種元素，甲可以是單質(zhì)也可以是氣態(tài)氫化物，丁是該元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物，則甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中共同含有的元素可能是 ()A．Cl B．Fe C．C D．N2． 甲、乙、丙、丁、戊的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件略去，箭頭表示一步轉(zhuǎn)化)。下列各組物質(zhì)中，不滿足圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是 ()選項甲乙丙戊ACuFeCl3溶液CuCl2溶液FeBH2OFeH2O2CAlNaOH溶液H2Al2O3DCH3CH2OHO2CH3CHOH2方法歸納(1)注意總結(jié)反應(yīng)規(guī)律，熟記特殊轉(zhuǎn)化關(guān)系。(2)做此類題目，往往是把選項一一帶入，按照箭頭指向看是否能轉(zhuǎn)化，選出正確答案。題組二尋找“突破口”，破解“框圖”推斷題3． X、Y、D、E、F……都是中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì)，已知Y是單質(zhì)，X是化合物，溶液E中滴入KSCN溶液呈血紅色。這些物質(zhì)間的相互關(guān)系如框圖所示，根據(jù)框圖及提示的信息回答下列問題：(1)Y和X的濃溶液反應(yīng)的條件是____________，而該反應(yīng)在常溫下很難進(jìn)行，其原因是________________________________________________________________________。(2)寫出F→G＋X的離子方程式：_________________________________________。(3)L轉(zhuǎn)化為I的化學(xué)方程式是______________________________________________。(4)在試管中制備L，為了能觀察到L的顏色，需要進(jìn)行特殊的操作，該特殊的操作是________________________________________________________________________。(5)將Cu放入0.1mol·L－1Fe(NO3)3溶液中，反應(yīng)一段時間后取出Cu片，溶液中答案(1)加熱Fe遇濃硝酸表面被鈍化，生成致密的氧化膜(2)3NO2＋H2O=2H＋＋2NOeq\o\al(－,3)＋NO(3)4Fe(OH)2＋2H2O＋O2=4Fe(OH)3(4)用長膠頭滴管吸取FeSO4溶液緩緩插入盛有稀NaOH溶液的試管中，膠頭滴管口位于溶液中，慢慢擠出FeSO4溶液(其他合理答案也可)(5)3∶4方法歸納“框圖”推斷題的答題要領(lǐng)1． 思維要有整體性解答時必須認(rèn)真研究題目的總體要求，仔細(xì)推敲每一個環(huán)節(jié)，結(jié)合限制條件，弄清各個 環(huán)節(jié)的相互聯(lián)系，相互影響，串聯(lián)整個過程，回答力求完整。2． 假設(shè)推斷要合理在框圖推斷中，抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)，進(jìn)行合理假設(shè)是必須的，按照題目要求理順后再確定，這樣可以大大節(jié)省時間。3． 檢驗一遍很重要通過一系列思維活動推斷出結(jié)果后，將結(jié)果放入原題中進(jìn)行檢驗，完全符合才正確，如有一處不符，可能是哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了紕漏，則需再思考。4． 思維發(fā)散有必要注意多解，有時符合題意的解可能不止一種或一組。熱點三元素化合物知識的綜合應(yīng)用熱點精講縱觀近幾年全國各地高考化學(xué)試題，除在選擇題中直接考查元素化合物的性質(zhì)、制法及相互轉(zhuǎn)變關(guān)系外，更重要的是以元素化合物知識為載體，綜合氧化還原、強弱電解質(zhì)、平衡移動原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等理論知識，對考生的思維能力進(jìn)行綜合考查。該部分高考題的特點是新穎、知識覆蓋面廣、思維跨度大，不但考查一個知識點，而且將多個知識點串聯(lián)起來，增大了試題的難度。試題大致分為三種類型：一是化學(xué)實驗對元素化合物知識的探究和驗證；二是元素化合物知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用；三是化學(xué)反應(yīng)原理對化合物知識的概括和演繹。題組集訓(xùn)題組一利用綜合實驗探究元素化合物的性質(zhì)1． 某小組查文獻(xiàn)得知：氧化性IOeq\o\al(－,3)＞Fe3＋＞I2,3Br2＋6FeCl2=2FeBr3＋4FeCl3；I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－；CuI是一種白色沉淀(Ksp＝1.3×10－12)。Ⅰ.該小組為確定一份加碘鹽(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)的成分，設(shè)計定性實驗加以猜想和驗證。(1)實驗過程如下：實驗步驟實驗過程和現(xiàn)象對應(yīng)結(jié)論步驟1取一定量加碘鹽，用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得試液分為3份步驟2第①份試液碘鹽中肯定含______第②份試液第③份試液X為________(填化學(xué)式)(2)該碘鹽中肯定不含的物質(zhì)是________(用化學(xué)式或離子符號表達(dá))。(3)根據(jù)信息推斷Fe3＋、S4Oeq\o\al(2－,6)、I2、Br2的氧化性由強到弱的順序是____________。(4)第③份試液中加入足量KI固體后，反應(yīng)的離子方程式為________、________。Ⅱ.用“間接碘量法”測定含有CuCl2·2H2O晶體的試樣(不含能與I－發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的純度，過程如下：取0.40g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀。加入淀粉作滴定指示劑，用0.1000mol·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，到達(dá)滴定終點時，消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。(1)滴定終點的現(xiàn)象是__________________。(2)CuCl2溶液與KI反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。(3)該試樣中CuCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________________。答案Ⅰ.(1)Fe3＋CCl4(2)KI(3)Br2＞Fe3＋＞I2＞S4Oeq\o\al(2－,6)(4)2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I(xiàn)2IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2OⅡ.(1)藍(lán)色褪去，放置一定時間后不恢復(fù)原色(或半分鐘內(nèi)顏色不變化)(2)2CuCl2＋4KI=2CuI＋I(xiàn)2＋4KCl(3)85.5%題組二物質(zhì)性質(zhì)與工藝流程2． 用霞石巖(主要成分Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸鈉、碳酸鉀和氧化鋁的工藝流程如下：已知：NaHCO3溶液的pH約為8～9，Na2CO3溶液的pH約為11～12。溶解過濾工序產(chǎn)生的濾液中含鈉、鉀和鋁的可溶性鹽類，鈣和硅等其他雜質(zhì)在濾渣霞石泥中。部分物質(zhì)的溶解度見下圖，根據(jù)題意回答下列問題：(1)固體M的化學(xué)式是________，X物質(zhì)是________。(2)實驗室進(jìn)行煅燒操作時盛放固體物質(zhì)的實驗儀器是________，濾液W中主要含有的離子有____________________。(3)碳酸化Ⅰ中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式是___________________________________________________________________________________________________________。(4)操作Ⅰ是________(填寫名稱)，操作Ⅱ是________(選填編號)。a．趁熱過濾 b．冷卻過濾 c．蒸餾 d．灼燒(5)碳酸化Ⅱ調(diào)整pH＝8的目的是____________________，產(chǎn)品K2CO3中最可能含有的雜質(zhì)是__________________(寫化學(xué)式)。(6)實驗室用下面流程測定產(chǎn)品碳酸鉀的純度，為提高實驗精度，T試劑最好是______________；操作Ⅲ的名稱是________________。答案(1)Al2O3CO2(2)坩堝Na＋、K＋、HCOeq\o\al(－,3)(3)2AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)(4)蒸發(fā)a(5)碳酸根轉(zhuǎn)化為碳酸氫根，利于KHCO3結(jié)晶析出Na2CO3(6)足量BaCl2溶液(寫CaCl2也可)恒重操作(重復(fù)干燥稱量操作)題組三元素及其化合物與理論的融合3． 碳酸二甲酯(MDC)是一種近年來受到廣泛關(guān)注的環(huán)保型綠色化工產(chǎn)品。在催化劑作用下，可由甲醇和CO2直接合成DMC：CO2＋2CH3OH→CO(OCH3)2＋H2O，但甲醇轉(zhuǎn)化率通常不會超過1%是制約該反應(yīng)走向工業(yè)化的主要原因。某研究小組在其他條件不變的情況下，通過研究溫度、反應(yīng)時間、催化劑用量分別對轉(zhuǎn)化數(shù)(TON)的影響來評價催化劑的催化效果。計算公式為TON＝轉(zhuǎn)化的甲醇的物質(zhì)的量/催化劑的物質(zhì)的量。(1)已知25℃時，甲醇和DMC的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為ΔH1和ΔH2，則上述反應(yīng)在25℃時的焓變ΔH3＝________。(2)根據(jù)反應(yīng)溫度對TON的影響圖(下圖)判斷該反應(yīng)的焓變ΔH________0(填“＞”、“＝”或“＜”)，理由是____________________________________。(3)根據(jù)反應(yīng)時間對TON的影響圖(下圖)，已知溶液總體積10mL，反應(yīng)起始時甲醇0.25mol，催化劑0.6×10－5mol，計算該溫度下，4～7h內(nèi)DMC的平均反應(yīng)速率：________；計算10h時，甲醇的轉(zhuǎn)化率：________。(4)根據(jù)該研究小組的實驗及催化劑用量TON的影響圖(下圖)，判斷下列說法正確的是________。a．由甲醇和CO2直接合成DMC，可以利用價廉易得的甲醇把影響環(huán)境的溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為資源，在資源循環(huán)利用和環(huán)境保護(hù)方面都具有重要意義b．在反應(yīng)體系中添加合適的脫水劑，將提高該反應(yīng)的TONc．當(dāng)催化劑用量低于1.2×10－5mol時，隨著催化劑用量的增加，甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率顯著提高d．當(dāng)催化劑用量高于1.2×10－5mol時，隨著催化劑用量的增加，DMC的產(chǎn)率反而急劇下降答案(1)2ΔH1－ΔH2(2)＜經(jīng)過相同的反應(yīng)時間，溫度較低時，反應(yīng)未達(dá)到平衡；溫度較高時，反應(yīng)已達(dá)到平衡，隨著溫度升高，TON減小，即平衡向左移動，說明該反應(yīng)放熱(3)1×10－3mol·L－1·h－18.4×10－2%(4)ab專題突破訓(xùn)練1． 下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是 ()①SO2eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO3eq\o(→,\s\up7(O2))H2SO4②NH3eq\o(→,\s\up7(O2/催化劑),\s\do5(△))NO2eq\o(→,\s\up7(H2O))HNO3③CaCl2eq\o(→,\s\up7(CO2))CaCO3eq\o(→,\s\up7(煅燒))CaO④NaAlO2(aq)eq\o(→,\s\up7(CO2))Al(OH)3eq\o(→,\s\up7(△))Al2O3A．②③ B．①④ C．②④ D．③④2． 有A、B、C、D、E和F六瓶無色溶液，他們都是中學(xué)化學(xué)中常見的無機(jī)試劑。E的溶質(zhì)是一種無色油狀液體，B、C、D和F是鹽溶液，且他們的陰離子均不同?，F(xiàn)進(jìn)行如下實驗：①A有刺激性氣味，用沾有濃鹽酸的玻璃棒接近A時產(chǎn)生白色煙霧；②將A分別加入其他五種溶液中，只有D、F中有沉淀產(chǎn)生；繼續(xù)加入過量A時，D中沉淀無變化，F(xiàn)中沉淀完全溶解；③將B分別加入C、D、E、F中，C、D、F中產(chǎn)生沉淀，E中有無色、無味氣體逸出；④將C分別加入D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3沉淀均不溶。根據(jù)上述實驗信息，下列說法錯誤的是 ()A．B可能為NaHCO3溶液B．F為AgNO3溶液C．D不可能是鎂或鋁的鹽酸鹽D．A為氨水，E為硫酸3． A、Y為常見金屬單質(zhì)，X為常見非金屬單質(zhì)。常溫下X、G、H、I為氣體，C為液體。B是由三種元素組成的鹽，加熱時發(fā)生分解生成兩種氣體，冷卻后又可化合得到B。有關(guān)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖(部分反應(yīng)條件及生成物略去)。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)B的電子式為____________________________；(2)現(xiàn)用A與石墨作電極，B的濃溶液作電解質(zhì)溶液，構(gòu)成原電池。其正極反應(yīng)式為____________________；(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為__________________________，反應(yīng)④在冶金工業(yè)上屬于________________(填金屬的冶煉方法)；(4)從D的結(jié)晶水合物制備D的無水晶體的操作為_____________________________；(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為________________________________________________；反應(yīng)③的離子方程式為___________________________________________________。答案(1)(2)2NHeq\o\al(＋,4)＋2e－=2NH3↑＋H2↑(3)3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2熱還原法或鋁熱還原法(4)將D的結(jié)晶水合物在HCl氣流中加熱(5)4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2OAl3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)[或Al3＋＋3NH3＋3H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)]4． 氯氣是一種重要的化工原料。某學(xué)習(xí)小組在實驗室中利用下圖所示裝置制取氯氣并探究其性質(zhì)。(1)實驗室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣，發(fā)生裝置中除圓底燒瓶和導(dǎo)管外還需用到的玻璃儀器有__________________。(2)裝置A中盛有的試劑是________，作用是___________________________________。(3)若D中品紅溶液褪色，則B裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________。(4)證明FeBr2與Cl2發(fā)生了氧化還原反應(yīng)的實驗方法是__________(填操作方法)。某研究性學(xué)習(xí)小組用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液吸收處理上述實驗后的尾氣。經(jīng)分析吸收尾氣一段時間后，吸收液(呈強堿性)中肯定存在Cl－、OH－、COeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)，對于可能存在的其他陰離子，研究小組提出以下3種假設(shè)。假設(shè)1：只存在SOeq\o\al(2－,3)；假設(shè)2：只存在ClO－；假設(shè)3：既不存在SOeq\o\al(2－,3)，也不存在ClO－。(5)學(xué)習(xí)小組判斷同時存在SOeq\o\al(2－,3)和ClO－是不可能的理由是_____________________。(6)現(xiàn)限選以下試劑，設(shè)計實驗方案，進(jìn)行實驗，請寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。a．3mol·L－1H2SO4 b．0.01mol·L－1KMnO4c．1mol·L－1BaCl2溶液 d．淀粉碘化鉀溶液e．酚酞試液步驟一：取少量吸收液于試管中，滴加3mol·L－1H2SO4至溶液呈中性，然后將所得溶液分裝于A、B兩試管中。步驟二：向A試管中滴加少量__________(填序號)，若溶液____________________(填現(xiàn)象)，則假設(shè)1成立。步驟三：向B試管中滴加少量__________(填序號)，若溶液____________________(填現(xiàn)象)，則假設(shè)2成立。答案(1)分液漏斗、酒精燈(2)飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫(3)2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2(4)實驗后，取少量B中溶液，滴加KSCN溶液；另取少量B中溶液，加入CCl4溶液萃取(5)SOeq\o\al(2－,3)和ClO－因發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故不能存在(6)b褪色d變藍(lán)色5． Ⅰ.鐵鹽、亞鐵鹽是實驗室常用的藥品。請根據(jù)題意，完成下列填空：(1)向酸化的FeCl3溶液中逐滴加入KI溶液，溶液變成棕褐色。該反應(yīng)的離子方程式為________________。(2)向酸化的FeSO4溶液中加幾滴硫氰化鉀溶液，沒有什么明顯變化，再滴加雙氧水，溶液變血紅色。繼續(xù)滴加雙氧水，血紅色逐漸褪去，且有氣泡產(chǎn)生。寫出上述變化中，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：①____________________________________；②Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3；③11H2O2＋2SCN－=2SOeq\o\al(2－,4)＋2CO2↑＋N2↑＋10H2O＋2H＋若生成1molN2，H2O2和SCN－的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________mol。(3)根據(jù)以上實驗，推斷Fe2＋、I－和SCN－的還原性由強到弱的順序為________。Ⅱ.某課題組利用Fe粉和KNO3溶液反應(yīng)，模擬地下水脫氮過程，探究脫氮原理。(4)實驗前：①先用0.1mol·L－1H2SO4洗滌Fe粉，其目的是__________，然后用蒸餾水洗滌至中性；②將KNO3溶液的pH調(diào)至2.5；③為防止空氣中的O2對脫氮的影響，應(yīng)向KNO3溶液通入________(寫化學(xué)式)。(5)如圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過程中，測出的溶液中相關(guān)離子濃度、pH隨時間的變化關(guān)系(部分副反應(yīng)產(chǎn)物曲線略去)。請根據(jù)圖中信息寫出t1時刻前該反應(yīng)生成的陽離子分別是________、________。t1時刻后，該反應(yīng)仍在進(jìn)行，溶液中NHeq\o\al(＋,4)的濃度在增大，F(xiàn)e2＋的濃度卻沒有增大，可能的原因是__________________。答案Ⅰ.(1)2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I(xiàn)2(2)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O22(3)I－＞Fe2＋＞SCN－Ⅱ.(4)除去Fe粉表面的鐵銹(Fe2O3)等雜質(zhì)N2(5)Fe2＋、NHeq\o\al(＋,4)溶液的pH增大，F(xiàn)e2＋形成了Fe(OH)2(或與溶液中OH－結(jié)合)6． 工業(yè)上以碳酸錳礦為主要原料生產(chǎn)MnO2的工藝流程如下：有關(guān)氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表：氫氧化物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Pb(OH)2Mn(OH)2開始沉淀的pH3.31.56.54.28.08.3沉淀完全的pH5.23.79.76.78.89.8請回答下列問題：(1)酸浸前將碳酸錳礦粉碎的作用是__________________。(2)酸浸后的溶液中含有Mn2＋、SOeq\o\al(2－,4)，另含有少量Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Cu2＋、Pb2＋等，其除雜過程如下：①加入MnO2將Fe2＋