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所属成套资源：2022届高三高考化学一轮实验专题突破（共24份）
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2022届高三高考化学一轮实验专题突破02——身边化学问题的探究
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这是一份2022届高三高考化学一轮实验专题突破02——身边化学问题的探究，共16页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上，探究墨粉中铁的氧化物等内容，欢迎下载使用。
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备战2022届高考化学一轮实验专题突破02——身边化学问题的探究
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
填空题（共12题）
1．(一)某兴趣小组为验证日常生活用的火柴头上含有KC1O3、MnO2、S，设计了以下实验流程图：
请回答以下问题：
(1)为验证气体A，按上图所示组装好装置，下一步操作是___________，观察到___________的现象，即可证明火柴头上含有S元素。
(2)要证明火柴头中含有Cl元素的后续实验步骤。___________。
(3)有学生提出以下方案测定火柴头中KC1O3的含量，主要实验步骤如下：刮取火柴头研碎，称其质量为2.45g→用蒸馏水浸泡后过滤、洗涤残渣→往装有滤液和洗涤液的烧杯中加过量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸，搅拌充分反应→过滤、洗涤干燥→称得沉淀质量为1.435g。
①洗涤残渣的目的___________；
②实验测得火柴头中KClO3的质量分数为___________。
(二)某研究性学习小组为了研究影响化学速率的因素，没计了如下方案：
实验编号
0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液
mol·L-1 H2C2O4溶液
水
反应温度/℃
反应时间/s
①
5.0mL
5.0mL
0
20
125
②
V1
V2
2.0mL
20
320
③
5.0mL
5.0mL
0
50
30
已知：反应的方程式： 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 = K2SO4+2MnSO4+10CO2 ↑+8H2O
(1)实验①和②研究H2C2O4溶液浓度对反应速率的影响，则V1=___________ mL， V2=___________mL。
(2)下列有关该实验的叙述正确的是___________。
A．实验室必须用移液管或滴定管来量取液体的体积
B．实验计时方法是从溶液混合开始记时，到紫红色刚好褪去计时结束时结束
C．在同一温度下，最好采用平行多次实验，以确保实验数据的可靠性
D．实验①和③可研究温度对反应速率的影响
2．以下是生活中常用的几种消毒剂。
i.“84”消毒液，有效成分是NaClO。
ii.消毒液A，其有效成分的结构简式为(简称PCMX)。
ⅲ.双氧水消毒液，是质量分数为3%~25%的溶液。
(1)“84”消毒液需要在阴暗处密封保存，否则容易失效，用化学用语解释其原因：
①；②___________。
(2)实验室通过测定不同pH环境中不同浓度NaClO溶液的细菌杀灭率(%)，以探究“84”消毒液杀菌能力的影响因素，实验结果如下表。
NaClO溶液浓度(mg/L)
不同pH下的细菌杀灭率(%)
pH=4.5
pH=7.0
pH=9.5
250
98.90
77.90
53.90
500
99.99
97.90
65.54
①结合表中数据可推断，相同条件下，HClO的杀菌能力___________(填“强于”“弱于”或“相当于”)NaClO的杀菌能力。
②下列关于“84”消毒液及其使用方法的描述中，正确的是___________(填字母序号)。
a.“84”消毒液的杀菌能力与其浓度有关
b.长期用于对金属制品消毒，不会使金属腐蚀
c.不能与清厕灵(含HCl)混合使用，可能会导致安全事故
d.喷洒在物品表面后适当保持一段时间，以达到消毒杀菌效果
(3)消毒液A常用于家庭衣物消毒。
①PCMX分子中的含氧官能是___________(写名称)。
②若将消毒液A与“84”消毒液混合使用，会大大降低消毒效果，从物质性的角度解释其原因为____。
(4)研究小组将某“84”消毒液与双氧水消毒液等体积混合，有大量无色气体生成，经检验为氧气。用离子方程式表示生成氧气的可能原因：、____。
3．某小组为探究Mg与NH4Cl溶液反应机理，常温下进行以下实验。实验中所取镁粉质量均为0.5g，分别加人到选取的实验试剂中。
资料：①CH3COONH4溶液呈中性。
②Cl-对该反应几乎无影响。
实验
实验试剂
实验现象
1
5mL蒸馏水
反应缓慢，有少量气泡产生(经检验为H2)
2
5mL 1.0 mol/L NH4Cl溶液(pH=4.6)
剧烈反应，产生刺激性气味气体和灰白色难溶固体
(1)经检验实验2中刺激性气味气体为NH3，检验方法是____。用排水法收集一小试管产生的气体，经检验小试管中气体为H2。
(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-。为研究固体成分，进行实验：将生成的灰白色固体洗涤数次，至洗涤液中滴加AgNO3溶液后无明显浑浊。将洗涤后固体溶于稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀。推测沉淀中含有____，灰白色固体可能是____(填化学式)。
(3)甲同学认为实验2比实验1反应剧烈的原因是NH4Cl溶液中c(H+)大，与Mg反应快。用化学用语解释NH4Cl溶液显酸性的原因是_____。
(4)乙同学通过实验3证明甲同学的说法不合理。
实验
实验装置
3
①试剂X是_______。
②由实验3获取的证据为_______。
(5)为进一步探究实验2反应剧烈的原因，进行实验4。
实验
实验试剂
实验现象
4
5 mL NH4Cl乙醇溶液
有无色无味气体产生(经检验为H2)
依据上述实验，可以得出Mg能与反应生成H2。乙同学认为该方案不严谨，需要补充的实验方案是_______。
(6)由以上实验可以得出的结论是_______。
4．小云同学在整理厨房时不小心将一瓶醋打翻，醋洒在火炉旁的一堆草木灰上，发现有大量的气泡生成。激发了兴趣，于是他决定与学习小组的同学，对草木灰的成分进行探究。
[探究活动一]根据所学酸碱盐知识，同学们猜想草木灰中含有能与酸反应产生气体的盐类物质，于是，设计并进行如图所示的实验。观察到锥形瓶A内有大量的气泡冒出，试管B中澄清的石灰水变浑浊。根据上述实验现象推断：产生的气体中含有_______，试管B中有关反应的化学方程式为_______。根据所学知识，可得出如下结论：草木灰中一定含有_______(选填“硫酸盐”、“碳酸盐”或“硝酸盐”)。
[探究活动二]
资料摘要Ⅰ：多种金属化合物在灼烧时，产生的火焰呈现各种特殊的颜色，例如下表。
化合物所含金属元素
钙元素
钾元素
铜元素
灼烧产生火焰颜色
砖红色
紫色(透过蓝色钴玻璃片)
绿色
资料摘要Ⅱ：碳酸钾与碳酸钠、碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似；碳酸氢钠性质不稳定，受热易分解。
(1)同学们认为还必须对草木灰中存在的盐类物质中所含的金属元素进行探究。同学们在老师的指导下，取草木灰样品在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈_______色，由此得出草木灰含有钾元素的结论。
(2)综合上述探究结果，进一步猜测草木灰中可能含有的钾盐是：a.KHCO3 b._______
(3)小红认为上述(2)题的猜测_______是错误的。理由是草木灰经柴草燃烧而成，_______。
5．2020年新冠肺炎(COVID-19)疫情肆虐全球，含氯消毒剂、过氧化物等均能有效灭活病毒。请回答下列问题：
(1)下列消毒剂中，被称为绿色氧化剂的是_______(填序号)。
A． B． C．
(2)保存不当会变质生成，某兴趣小组为了探究过氧化钠样品是否变质进行如下操作：取少量样品，用蒸馏水溶解，加入溶液，振荡，_______(填现象)，证明已变质；否则，未变质。
(3)某兴趣小组设计如图所示实验装置制取少量漂白液。
①写出制取漂白液反应的离子方程式：_______。
②此实验所得漂白液的有效成分含量偏低，该小组经分析并查阅资料发现，主要原因是还存在两个副反应：一个副反应是氯气与溶液反应放热，温度较高时生成，为避免此副反应的发生，可采取的措施是_______；另一个副反应是_______(写化学方程式)。
6．碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图1所示。放电时总反应为Zn+2H2O+2MnO2Zn(OH)2+2MnOOH,从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下图2所示：
回答下列问题:
（1）碱性锌锰电池中，锌粉、MnO2、KOH的作用分别是（每空只选1个）_______、_______ 、______。
a．正极反应物b． 正极材料 c．负极反应物
d． 负极材料 e． 电子导体 f． 离子导体
（2）“还原焙烧”过程中，无需外加还原剂即可在焙烧过程中将MnOOH、MnO2还原为MnO，起还原作用的物质是___________。
（3）“净化”是在浸出液中先加入H2O2，再加入碱调节溶液pH到4.5左右，再过滤出沉淀。请完整说明这样操作的目的是______________。
Zn(OH)2
Fe(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀的pH
5.5
1.9
8.0
沉淀完全的pH
8.0
3.2
10.0
（4） “电解”时，阳极的电极反应式为___。本工艺中应循环利用的物质是____(填化学式)。
（5）若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤，滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为_____。
（6）某碱性锌锰电池维持电流0.5 A(相当于每秒通过5×10-6 mol电子)，连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6 g，则电池失效时仍有____%的金属锌未参加反应。
7．用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。
（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。
②作负极的物质是___________。
②正极的电极反应式是_________。
（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
NO3—的去除率
接近100%
＜50%
24小时pH
接近中性
接近中性
铁的最终物质形态
pH=4.5时，NO3—的去除率低。其原因是___________。
（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3—的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设：
Ⅰ. Fe2+直接还原NO3—；
Ⅱ. Fe2+破坏FeO（OH）氧化层。
① 做对比实验，结果如右图所示，可得到的结论是________________。
② 同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高NO3—去除率的原因：_______________。
8．某学习小组做了如下实验探究海带中碘元素的存在形式，探究过程如图：
（1）操作I为灼烧，则灼烧时应该用___(仪器名称)盛装海带，操作II为___；
（2）水浸时通常要将悬浊液煮沸2-3min，目的是___。
（3）操作III，是同学们对溶液A中碘元素的存在形式进行的探究实验。
推测：①以IO形式存在②以I-形式存在
查阅资料：IO具有较强的氧化性将上述溶液稀释配制成200mL溶液，请完成下列实验探究。
限选试剂：3%H2O2溶液、KSCN溶液、FeC12溶液、稀硫酸
序号
实验操作
实验现象
结论
①
取少量稀释后的溶液A加入淀粉后再
用硫酸酸化，分装于试管I、II
无现象
②
往试管I中加入FeC12溶液，然后加入2滴KSCN溶液并振荡；
___
证明不是以IO形式存在
③
往试管II中加入___；
____
证明以I-形式存在
（4）取20mL稀释后溶液A于锥形瓶，滴加0.01mo1/LKMnO4溶液至溶液刚显浅红色，将I-氧化为I2并得到溶液B；已知在酸性条件下，MnO的还原产物为Mn2+，写出离子方程式___。
9．某校化学研究小组会试对校园附近空气质量进行测定请回答下列问题。
(1)甲组同学设计了如图所示的实验装置，对空气中SO2、悬浮颗粒物含量进行测定。下列装置连接的顺序为(填序号 )________________。
注：气体流速管是用来测量单位时间内通过气体的体积的装置
①用上述装置定量测定空气中的SO2和可吸入颗粒的含量，除测定气体流速(单位：cm3·min-1)外还需要测定____________、____________。
②已知：碘单质微溶于水，KI可以增大碘在水中的溶解度。请你协助甲组同学完成100mL 5×10-4mo1• L-1碘溶液的配制：
第一步：用电子天平准确称取1.27g碘单质加入烧杯中，______________。
第二步：将第一步所得溶液和洗涤液全部转入_____ mL的容量瓶中，加水定容，摇匀。
第三步：从第二步所得溶液中取出10.00mL溶液倒入100mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，摇匀。
(2)乙组同学拟用如图简易装置测定空气中的SO2含量：
①检查该装置的气密性时，先在试管中装入适量的水(保证玻璃管的下端浸没在水中)。然后__________(填写操作方法)时。将会看到_____________(填写实验现象)，则证明该装置的气密性良好。
②测定指定地点空气中的SO2含量准确移取1.00mL 5×10-4mo1•L-1碘溶液，注入如图所示试管中。用适量的蒸馏水桸释后，再加2~3滴淀粉溶液，配制成溶液A。甲、乙两组同学分别使用如图所示相同的实验装置和溶液A，在同一地点、同时推拉注射器的活塞，反复抽气，直到溶液的蓝色全部褪尽为止停止抽气，记录抽气次数如下(假设每次抽气500mL)。
分组
甲组
乙组
抽气次数
110
145
我国环境空气质量标准对空气质量测定中SO2的最高浓度限值如下表：
最高浓度限值/mg·m-3
一级标准
二级标准
三级标准
0.15
0.50
0. 70
经老师和同学们分析，判断甲组测定结果更为准确，则该地点的空气中SO2 的含量为_______mg•m-3(保留2 位有效数字)，属于________(填汉字)级标准；请你分析乙组实验结果产生较大偏差的原因是(两个小组所用装置和药品均无问题)______________。
10．（任务一）探究墨粉中铁的氧化物。墨粉是由树脂和炭黑、电荷剂、磁粉(铁氧化物)等组成。
(1)向一定量墨粉中加入适量的稀硫酸充分振荡后，向试管中缓缓压入棉花团至试管底部，棉花团所起的作用是___________。
(2)取(1)中水层部分清液，把清液分装两试管，一试管中加入适量溶液，出现_________，证明有Fe3＋，另一试管中加入铁氰化钾溶液，立即出现______，证明有Fe2＋。
（任务二）设计实验方案，测定墨粉中铁元素的质量分数。取墨粉经过一系列操作，配制成溶液(溶液中铁元素全部转化为Fe3＋)，取出溶液，用的溶液滴定。
(1)滴定过程中，选择的指示剂是______。
a.淀粉溶液 b. 溶液 c.溶液 d.溶液
(2)若滴定过程中消耗溶液，则墨粉中铁的质量分数为______(百分数保留两位整数)。
（任务三）了解的工业制备。复印机使用的墨粉的主要成分是，如图是利用硫铁矿烧渣制备高纯的工艺流程。
已知：
①；
②在水中可溶，在乙醇中难溶；
③在乙醇与水的混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线如图所示：
回答下列问题：
(1)①浸出液中含有的金属阳离子为______________，操作②中加入铁屑的目的是_________。
(2)步骤③用作氧化剂的优点是_______。
(3)经步骤⑤后，一般需要对所得晶体进行洗涤和干燥处理。请说出选择乙醇和水的混合液作为洗涤液的理由___________。
11．小云同学对烧煮食物的某种固体酒精产生了浓厚的兴趣，于是她进行了以下探究活动。
（提出问题）：固体酒精是固态的酒精吗？
（查阅资料一）：酒精，学名乙醇，化学式为C2H6O，熔点为－114.1℃，沸点为78.5℃，易溶于水，能与水以任意比互溶。
（得出结论）：小云认为固体酒精不是固态的酒精，理由是：___。
（实验探究Ⅰ）：取少量固体酒精置于蒸发皿中，用火柴点燃，固体酒精完全燃烧后，蒸发皿中残余了少量白色固体。
（提出新问题）：白色固体究竟是什么呢？
（查阅资料二）：由硬脂酸和氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠作为凝固剂，酒精填充在硬脂酸钠骨架间隙中即得到固体酒精。固体酒精在较高的温度下燃烧时，硬脂酸钠可完全转化为硬脂酸和氢氧化钠，硬脂酸和酒精均可完全燃烧生成二氧化碳和水。
（实验探究Ⅱ）：请你完成以下实验报告。
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
用铂丝蘸取该固体在酒精灯上灼烧。
火焰呈黄色
固体中含有Na+
②
将该固体置于足量蒸馏水中。
固体全部溶解。
固体可溶于水。
③
取少量①所得溶液，滴加紫色石蕊试液，振荡。
溶液变蓝。
溶液为碱性。
④
___
___
（不填）
实验结论：小云认为该白色固体为___。
（联想与解释）小云联想到老师用玻璃导管将纯净的氢气导出并点燃时，燃烧火焰为黄色，其原因可能是：___。
12．H2O2可降解废水中的有机物，活性炭(AC)能促进H2O2分解产生羟基自由基(·OH)，提高对水中有机化合物的降解率。实验表明，AC表面的酸碱性会影响H2O2的分解反应。实验室中，将纯化的AC在氮气(60mL·min-1)和氨气(20mL·min-1)气氛中于650℃热处理2h可制得氨气改性活性炭(ACN)。回答下列问题：
(1)纯化AC：将AC研磨后置于10％盐酸中浸泡6h除去灰分，用蒸馏水洗涤至中性。研磨的目的是_____________。为了防止放置过程中再次吸水，烘干后的AC应置于_________(填仪器名称)中备用。
(2)制备ACN：
检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行的操作是_________，其目的是_________；一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时活塞K1、K2、K3的状态为______________。U形管b内试剂B的作用是____________________。
(3)通过氨气改性处理后，得到的ACN表面仍有少量羧基和酚羟基，其含量可采用滴定法测定。测定羧基含量的方法：在锥形瓶中加入ACN0.5g，加入0.05mol·L-1的X溶液amL。上恒温摇床，吸附平衡。以甲基橙作指示剂，用0.1mol·L-1的标准盐酸反滴定剩余的X溶液，标准盐酸的平均用量为bmL。则X为________(填“NaOH”“Na2CO3”或“NaHCO3”)，计算所得活性炭表面的羧基含量为______mol·kg-1(已知：ACN中，羧基的Ka=1.0×10-4、酚羟基的Ka=5.0×10-9、碳酸的Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11；用含a、b的代数式表示)。
(4)某课题组以2500mg·L-1苯酚溶液为模型废水，研究AC和ACN表面的酸碱性对H2O2降解苯酚的影响，得到如下图像：
由图像可知，________(填“AC”或“ACN”)更有利于H2O2降解苯酚，原因是__________________________________。
参考答案
1．检查装置的气密性 酸性高锰酸钾溶液褪色 取少量滤液C置于试管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若观察到白色沉淀产生，即可证明火柴头中含有氯元素 减小KClO3的损失，减小实验误差 50.0% 5.0 3.0 BCD
【分析】
本题为实验探究题，(一)是利用Cl-的检验和SO2的还原性来探究火柴头的成分，考查实验步骤中气密性检查，并用定量实验来测量KClO3的含量；(二)是利用反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 = K2SO4+2MnSO4+10CO2 ↑+8H2O来探究浓度、温度对反应速率的影响，探究过程中考查对照思想和控制变量的原则，据此分析解题。
【详解】
(一)(1) 涉及气体的实验装置组装好仪器后需检查装置的气密性，故为验证气体A，按上图所示组装好装置，下一步操作是检查装置的气密性，含S点然后产生SO2，SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，即可证明火柴头上含有S元素，故答案为：检查装置的气密性；酸性高锰酸钾溶液褪色；
(2) KCl可溶于水，所以滤液C中含有KCl，可用HNO3酸化的AgNO3溶液检验，检验方法是：取少量滤液C置于试管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若观察到白色沉淀产生，即可证明火柴头中含有氯元素，故答案为：取少量滤液C置于试管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若观察到白色沉淀产生，即可证明火柴头中含有氯元素；
(3) ①残渣中还含有KClO3，故洗涤残渣的目的为让KClO3全部进入烧杯中，进行后续反应，使测量结果更加准确，故答案为：减小KClO3的损失，减小实验误差；
②根据Cl元素守恒可知，KClO3~KCl~AgCl，故实验测得火柴头中KClO3的质量分数为，故答案为：50.0%；
(二)(1)实验①和②研究浓度对反应速率的影响，高锰酸钾作为有色反应物，浓度不变，故都是5.0mL，溶液总体积为10.0mL，由此可知V1=5.0，V2=3.0，故答案为：5.0；3.0；
(2)A．实验时可以用量筒量取体积，A错误；
B．实验计时方法是从溶液混合开始记时，到紫红色刚好褪去计时结束， B正确；
C．在同一温度下，最好采用平行多次实验，以确保实验数据的可靠性，C正确；
D．实验①和③对应物质的体积相同，可研究温度对反应速率的影响，D正确；
故选：BCD。
2．2HClOHCl+O2 强于 acd 羟基 PCMX含有酚羟基，具有还原性，NaClO具有氧化性，二者能发生氧化还原反应 ClO-+ H2O2=Cl-+O2+H2O
【详解】
(1) “84”消毒液有效成分是NaClO，其消毒原理是NaClO先与空气中的CO2和H2O生成HClO，如果HClO见光分解，则会失效，HClO分解的化学方程式为：2HClOHCl+O2，故答案为：2HClOHCl+O2；
(2)①通过表格数据分析，NaClO溶液浓度相同时，pH越小细菌的杀灭率越高，而pH越小则说明生成的HClO越多，故表示HClO的杀菌能力强于NaClO，故答案为：强于；
②a．由表格数据可知，当pH相同时，NaClO浓度越大则杀菌率越高，故a正确；
b．“84”消毒液在使用过程中会产生HClO等酸性物质，会腐蚀金属，故b错误；
c．“84”消毒液如与洁厕液混用，会发生反应：HClO+HCl=Cl2+H2O，故两者不能混用，故c正确；
d．喷洒后适当保持一段时间有利于HClO的生成，达到杀菌效果，故d正确；
答案为：acd；
(3)①中的含氧官能团为羟基，故答案为：羟基；
②PCMX()含有酚羟基，具有还原性，而NaClO具有氧化性，两者会反应，影响消毒杀菌效果，故答案为：PCMX含有酚羟基，具有还原性，NaClO具有氧化性，二者能发生氧化还原反应；
(4)H2O2中O为-1价，为中间价态，有还原性，可能会被NaClO氧化为O2，离子方程式为：ClO-+ H2O2=Cl-+O2+H2O，故答案为：ClO-+ H2O2=Cl-+O2+H2O。
【点睛】
重点考查了HClO的强氧化性和弱酸性，利用氧化还原的基本原理分析物质间的反应是解答的关键。
3．将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝 Cl- Mg(OH)Cl +H2O⇌NH3·H2O+H+ 5mL 1.0 mol/L CH3COONH4 两试管反应剧烈程度相当 取5mL无水乙醇，加入0.5g Mg粉无明显变化 NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大
【分析】
本题主要是对Mg与NH4Cl溶液反应机理进行实验探究，探究了反应得到的灰白色固体的成分，以及进行几组对照实验来探究该反应的机理，最后得出NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大的结论，解题过程中要密切关系题干信息，时刻注意对照实验仅能改变一个变量的思想，试题总体难度较大。
【详解】
(1)经检验实验2中刺激性气味气体为NH3，由于NH3易溶于水且水溶液显碱性，故检验方法是将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝，故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝；
(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-。为研究固体成分，进行实验：将生成的灰白色固体洗涤数次，至洗涤液中滴加AgNO3溶液后无明显浑浊，说明灰白色固体表面没有能使AgNO3溶液变浑浊的杂质，将洗涤后固体溶于稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，说明灰白色沉淀中含有Cl-，结合已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-，和化学式中化合价代数和为0，可推测灰白色固体可能是Mg(OH)Cl，故答案为：Cl-；Mg(OH)Cl；
(3) NH4Cl是一种强酸弱碱盐，根据盐类水解的规律可知，NH4Cl溶液显酸性，反应的离子方程式为：+H2O⇌NH3·H2O+H+，故答案为：+H2O⇌NH3·H2O+H+；
(4)①由上述(3)分析可知，NH4Cl溶液因水解呈酸性，故为了进行对照实验，必须找到一种含有相同阳离子即且溶液显中性的试剂，由题干信息可知，试剂X是5mL 1.0 mol/L CH3COONH4，故答案为：5mL 1.0 mol/L CH3COONH4；
②乙同学通过实验3来证明甲同学的说法是不合理的，故由实验3获取的证据为两试管反应剧烈程度相当，故答案为：两试管反应剧烈程度相当；
(5)依据上述实验，可以得出Mg能与反应生成H2，乙同学认为该方案不严谨，故需要补充对照实验，在无的情况下是否也能与Mg放出H2，以及反应剧烈程度，故实验方案为取5mL无水乙醇，加入0.5g Mg粉无明显变化，故答案为：取5mL无水乙醇，加入0.5g Mg粉无明显变化；
(6)由对照实验(4)(5)分析可知，NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大，故答案为：NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大。
4．CO2 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O 碳酸盐 紫色 K2CO3 a 不可能存在受热易分解的KHCO3
【分析】
[探究活动一]：根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊以及碳酸盐和稀盐酸反应生成二氧化碳进行解答；
[探究活动二]：根据资料摘要可知钾元素在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色和碳酸盐以及碳酸氢盐可以和盐酸反应放出二氧化碳进行猜想，结合碳酸氢盐受热易分解的性质可知草木灰是柴草燃烧得到的产物，不可能存在受热易分解的KHCO3，据此分析解题。
【详解】
[探究活动一]：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，产生的气体中含有二氧化碳，有关反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O；碳酸盐和稀盐酸反应生成二氧化碳，根据所学知识，可得出如下结论：草木灰中一定含有碳酸盐，故答案为：CO2；CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O；碳酸盐；
[探究活动二]：
(1)由资料摘要可知钾元素在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色，故答案为：紫色；
(2)碳酸盐以及碳酸氢盐可以和盐酸反应放出二氧化碳，进行猜想：a．KHCO3，b．K2CO3，故答案为：K2CO3；
(3)根据生活经验可知，草木灰是柴草燃烧得到的产物，结合题干信息可知，碳酸氢钾受热易分解，故不可能存在受热易分解的KHCO3，所以a猜想错误，故答案为：a；不可能存在受热易分解的KHCO3。
5．C 有白色沉淀生成 将制漂白液的装置放在冰水浴中
【详解】
(1)、、都是利用其强氧化性来杀菌清毒，但只有在消毒过程中对环境无污染，被称为绿色氧化剂。故答案为：C；
(2)会与空气中的反应生成，通过检验溶液中是否有，可判断其是否变质，则加入溶液看是否有白色沉淀生成。故答案为：有白色沉淀生成；
(3)①通过氯气和氢氧化钠溶液低温下反应制得漂白液，离子方程式：；为避免副反应的发生，可将制漂白液的装置放在冰水浴中。浓盐酸易挥发，使得制备的氯气不纯，与反应得到较多的氯化钠。故答案为：；将制漂白液的装置放在冰水浴中；。
6． c a f C /Zn 加入H2O2目的是将Fe2+氧化为Fe3+ 调节pH=4.5是使Fe3+完全沉淀而Mn2+、Zn2+ 仍以离子形式存在于溶液中 Mn2+-2e-+2H2OMnO2+4H+ H2SO4 2MnOOH+6HClCl2↑+2MnCl2+4H2O 87
【解析】（1）碱性锌锰干电池中，单质锌为负极反应物，负极材料为铁皮外壳，，石墨棒为正极材料，正极反应为二氧化锰，氢氧化钾相当于电解质溶液，所以答案依次为：c、a、f。
（2）电池中的碳粉和锌粉都是“还原焙烧”过程中的还原剂。
（3）加入过氧化氢的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，再加入碱调节溶液的pH至4.5，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去，这样避免沉淀溶液的锌离子。
（4）电解的溶液为硫酸锰和硫酸锌的混合溶液，因为电解要得到单质锌和二氧化锰，所以电解的阳极反应为Mn2+-2e-+2H2OMnO2+4H+。根据阳极反应，得到溶液中会生成氢离子，因为Mn2+都转化为二氧化锰，锌离子都转化为单质，所以电解至最后应该得到硫酸，硫酸可以循环使用。
（5）因为“粉料”中的MnOOH与盐酸反应也是得到MnCl2的，所以Mn的化合价降低，只能是Cl化合价升高，因此生成物为氯气，根据化合价升降相等和原子个数守恒得到：2MnOOH+6HClCl2↑+2MnCl2+4H2O。
（6）每秒通过5×10-6 mol电子，连续工作80分钟，则通过电子为5×10-6 ×80×60=0.024mol。所以参加反应的单质锌为0.012mol，质量为0.78g，所以剩余的锌为6－0.78=5.22g，所以剩余锌为5.22/6=87%。
7．铁 NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2 FeO(OH)不导电，阻碍电子转移 本实验条件下，Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率 Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+， Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，利于电子的转移
【详解】
试题分析：(1)①Fe还原水体中NO3-,则Fe作还原剂,失去电子,作负极,因此，本题正确答案是:铁；②NO3-在正极得电子发生还原反应产生NH4+,根据图2信息可以知道为酸性环境,则正极的电极反应式为:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O,因此，本题正确答案是:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O；
(2)pH越高,Fe3+越易水解生成FeO（OH）,而FeO（OH）不导电,阻碍电子转移,所以NO3-的去除率低.因此，本题正确答案是:FeO（OH）不导电,阻碍电子转移；
(3)①从图2的实验结果可以看出,单独加入Fe2+时,NO3-的去除率为0,因此得出Fe2+不能直接还原NO3-；而Fe和Fe2+共同加入时NO3-的去除率比单独Fe高,因此可以得出结论:本实验条件下,Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率.因此，本题正确答案是:本实验条件下,Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率；②同位素示踪法证实了Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4,离子方程式为:Fe2++2FeO（OH）=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移.因此，本题正确答案是:Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移；
考点:原电池
8．坩埚 过滤 加快含碘物质在水中的溶解，以使灰烬中的含碘物质尽可能多的进入溶液 无明显现象/不变红 3%H2O2溶液并振荡 变蓝 2MnO+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O
【分析】
实验中，将干海带放入坩埚中灼烧得到固体粉末Ⅰ(海带灰)，水浸后过滤得到固体B和溶液A，溶液A中含有碘元素，利用氧化还原反应的相关知识点进行探究碘元素的存在形式。
【详解】
(1)干海带放入坩埚中灼烧得到固体粉末Ⅰ(海带灰)，水浸后过滤得到固体B和溶液A，故答案为：坩埚；过滤；
(2)为了加快含碘物质在水中的溶解，以使灰烬中的含碘物质尽可能多的进入溶液，水浸时通常要将悬浊液煮沸2-3min，故答案为：加快含碘物质在水中的溶解，以使灰烬中的含碘物质尽可能多的进入溶液；
(3)若碘元素不是以IO形式存在时，则Fe2+不会被氧化成Fe3+，加入KSCN溶液后无明显现象，若以I-形式存在，可用3%H2O2溶液氧化I-为I2，I2可以使淀粉溶液变蓝，故答案为：无明显现象/不变红；3%H2O2溶液并振荡；变蓝；
(4)根据题干信息，向溶液A中加入0.01mo1/LKMnO4溶液至溶液刚显浅红色，KMnO4和I-发生氧化还原反应，KMnO4将I-氧化为I2，MnO被还原为Mn2+，根据氧化还原反应得失电子守恒可得离子反应方程式为2MnO+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O，故答案为：2MnO+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O。
9．BCA 溶液蓝色恰好褪去所需的时间 悬浮颗粒物吸附器吸收前、吸收后的质量 同时加入少量碘化钾固体，加适量水搅拌使之完全溶解 1000 mL 向外轻轻拉动注射器的活塞 浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出 0.58 三 抽气速度过快，二氧化硫没有充分被吸收
【分析】
(1)①空气中SO2、悬浮颗粒物含量，需要用悬浮颗粒吸附器来吸收悬浮颗粒物，然后再通入滴有淀粉的碘溶液中吸收二氧化硫，据此分析解答；②根据称量的碘的质量计算碘的物质的量，再结合配制步骤分析解答；
(2)①气密性的检查必须要保证装置形成一个密闭的体系和引起体系内压强变化，可以借助于注射器活塞的移动产生压强差，通过现象判断气密性；②根据甲组数据计算气体的总体积，结合二氧化硫用碘溶液来吸收时发生的化学方程式为：SO2+I2+2H2O═2HI+H2SO4，计算二氧化硫的含量，再结合乙组数据分析造成误差的可能原因。
【详解】
(1)要测量可吸入颗粒的含量，可用悬浮颗粒吸附器来吸收，颗粒吸附器前后质量之差即为悬浮颗粒物的质量；测定SO2的含量，可以将气体通过气体流速管后首先除去悬浮颗粒物，再通入滴有淀粉的碘溶液中，溶液蓝色恰好褪去所需的时间来测量，因此装置连接的顺序为BCA，故答案为：BCA；
①要测量可吸入颗粒的含量，可用悬浮颗粒吸附器来吸收，颗粒吸附器前后质量之差即为悬浮颗粒物的质量；测定SO2的含量，除测定气体流速(单位：cm3•min-1)外，还需要测定溶液蓝色恰好褪去所需的时间，故答案为：溶液蓝色恰好褪去所需的时间；悬浮颗粒物吸附器吸收前、吸收后的质量；
②碘单质微溶于水，KI可以增大碘在水中的溶解度。要配制100mL 5×10-4mo1• L-1碘溶液，需要碘的物质的量为0.100L×5×10-4mo1• L-1=0.00005mol；第一步：用电子天平准确称取1.27g碘单质(物质的量为=0.005mol)加入烧杯中，同时加入少量碘化钾固体，加适量水搅拌使之完全溶解；根据第三步：从第二步所得溶液中取出10.00mL溶液倒入100mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，摇匀，说明第二步配制溶液的浓度为5×10-3mo1• L-1，则第二步配制溶液的体积为=1L，因此需要选取的容量瓶为1000mL，故答案为：同时加入少量碘化钾固体，加适量水搅拌使之完全溶解；1000 mL；
(2)①根据装置图，检查该装置的气密性时，先在试管中装入适量的水(保证玻璃管的下端浸没在水中)。然后向外轻轻拉动注射器的活塞时。将会看到浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出，则证明该装置的气密性良好，故答案为：向外轻轻拉动注射器的活塞；浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出；
②根据表格数据，甲组抽气110次，通过的气体总体积为500mL×110=55000mL=55L，二氧化硫用碘溶液来吸收，反应的化学方程式为：SO2+I2+2H2O═2HI+H2SO4，则含有的二氧化硫的物质的量为1.00mL×5×10-4mo1•L-1=5×10-7mo1，则该地点的空气中SO2 的含量为=5.8×10-4 g•m-3=0.58 mg•m-3，属于三级标准；乙组实验时抽气145次，产生较大偏差的原因可能是抽气速度过快，二氧化硫没有充分被吸收，故答案为：0.58；三；可能原因为抽气速度过快，二氧化硫没有充分被吸收。
【点睛】
本题的易错点为(1)②，要注意第二步中容量瓶规格的选择；另一个易错点为二氧化硫含量的计算，要注意单位的换算。
10．过滤 红褐色沉淀 蓝色沉淀 b 66% Fe2＋ 防止Fe2＋被氧化 不产生杂质、无污染 洗去，减少的溶解
【详解】
【任务一】（1）向一定量墨粉中加入适量的稀硫酸充分振荡后，向试管中缓缓压入棉花团至试管底部，铁氧化物溶解，碳等物质不溶，棉花团所起的作用是过滤。故答案为：过滤；
（2）取（1）中水层部分清液，把清液分装两试管，一试管中加入适量溶液，出现红褐色沉淀[Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓]，证明有Fe3＋；另一试管中加入铁氰化钾溶液，立即出现蓝色沉淀，生成Fe3[Fe(CN)6]2是蓝色沉淀，证明有Fe2＋。故答案为：红褐色沉淀；蓝色沉淀；
【任务二】（1）滴定的原理为2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，滴定过程中，用溶液作指示剂，红色褪去时，停止滴定。故答案为：b；
（2）若滴定过程中消耗溶液，则墨粉中铁的质量分数为×100%= 66%。
故答案为：66%；
【任务三】（1）①四氧化三铁溶于硫酸，再用H2S将铁离子还原，加Fe可防亚铁离子氧化，浸出液中含有的金属阳离子为Fe2＋，操作②中加入铁屑的目的是防止Fe2＋被氧化。故答案为：Fe2＋；防止Fe2＋被氧化；
（2）双氧水是绿色氧化剂，反应后生成水，步骤③用作氧化剂的优点是不产生杂质、无污染。故答案为：不产生杂质、无污染；
（3）根据题目提供的信息②③，经步骤⑤后，对所得晶体进行洗涤和干燥处理，选择乙醇和水的混合液作为洗涤液的理由洗去，减少的溶解。故答案为：洗去，减少的溶解。
11．酒精的熔点为-141℃常温下不可能是固体 取少量②所得溶液放内入试管中，滴加过量氯化钙溶液（或硝酸钙），待充分反应后，滴加数滴无色酚酞试液 有白色沉淀生成，溶液变红 Na2CO3和NaOH 玻璃管中的组成元素中含有钠元素
【分析】
【详解】
（1）酒精的熔点为-114.1℃，即在常温下，酒精不可能为固态；
（2）氢氧化钠溶液显碱性，通过测定溶液显碱性来确定氢氧化钠的存在．碳酸钠溶液也显碱性，会干扰氢氧化钠的检验，所以应先检验碳酸钠的存在，并将其除去，检验碳酸根离子用钙离子，但不能混入氢氧根离子，可用过量的氯化钙溶液，或硝酸钙溶液；
（3）玻璃管中的组成元素中含有钠元素，因此用玻璃导管将纯净的氢气导出并点燃时，燃烧火焰为黄色。
12．增大接触面积，提高酸洗涤效率 干燥器 通入氮气 将装置内的空气赶走，以免干扰实验 关闭K1，打开K2、K3 防止烧杯中的水蒸气进入管式炉 NaHCO3 0.1a-0.2b ACN ACN表面呈碱性，有利于双氧水分解产生羟基
【详解】
（1）研磨的目的是增大接触面积，提高酸洗涤效率；为了防止放置过程中再次吸水，烘干后的AC应置于干燥器中备用，故答案为：增大接触面积，提高酸洗涤效率；干燥器；
（2）加热前应通入氮气，将装置内的空气赶走，以免干扰实验；关闭K1，打开K2、K3，打开电炉并加热反应管；U形管b内试剂B的作用是防止烧杯中的水蒸气进入管式炉，故答案为：通入氮气；将装置内的空气赶走，以免干扰实验；关闭K1，打开K2、K3；防止烧杯中的水蒸气进入管式炉；
（3）能和酚羟基反应的有：Na2CO3，NaOH；能和羧酸反应的有：Na2CO3，NaOH，NaHCO3，所以测定羧基含量用NaHCO3标准溶液；根据NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O可知，剩余的n（NaHCO3）=n（HCl）=0.1×b×10-3mol，根据CH3COOH+NaHCO3=CO2↑+H2O+CH3COONa，n（CH3COOH）=（0.05×a×0-3-0.1×b×10-3）mol，羧基含量为[（0.05×a×0-3-0.1×b×10-3）/0.5×10-3]mol·kg-1=(0.1a-0.2b)mol·kg-1，故答案为：NaHCO3；0.1a-0.2b；
（4）根据图像可知，ACN苯酚剩余率更少，降解的更多，因为ACN与AC的pH相比，ACN表面显碱性，有利于双氧水分解产生羟基，故答案为：ACN；ACN表面呈碱性，有利于双氧水分解产生羟基。
【点睛】
①酚羟基：Na2CO3+C6H5OH=NaHCO3+C6H5ONa；NaOH+C6H5OH=C6H5ONa+H2O；2Na+2C6H5OH=2C6H5ONa+H2↑；苯酚和碳酸氢钠不反应；
②醇羟基：只和Na反应，2C2H5OH+2Na=2C2H5ONa+H2↑；
③羧基：2R-COOH+Na2CO3=2R-COONa+H2O+CO2↑；R-COOH+NaHCO3=R-COONa+H2O+CO2↑；R-COOH+NaOH=R-COONa+H2O；2R-COOH+2Na=2R-COONa+H2↑。
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备战2022届高考化学一轮实验专题突破02——身边化学问题的探究
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
填空题（共12题）
1．(一)某兴趣小组为验证日常生活用的火柴头上含有KC1O3、MnO2、S，设计了以下实验流程图：
请回答以下问题：
(1)为验证气体A，按上图所示组装好装置，下一步操作是___________，观察到___________的现象，即可证明火柴头上含有S元素。
(2)要证明火柴头中含有Cl元素的后续实验步骤。___________。
(3)有学生提出以下方案测定火柴头中KC1O3的含量，主要实验步骤如下：刮取火柴头研碎，称其质量为2.45g→用蒸馏水浸泡后过滤、洗涤残渣→往装有滤液和洗涤液的烧杯中加过量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸，搅拌充分反应→过滤、洗涤干燥→称得沉淀质量为1.435g。
①洗涤残渣的目的___________；
②实验测得火柴头中KClO3的质量分数为___________。
(二)某研究性学习小组为了研究影响化学速率的因素，没计了如下方案：
实验编号
0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液
mol·L-1 H2C2O4溶液
水
反应温度/℃
反应时间/s
①
5.0mL
5.0mL
0
20
125
②
V1
V2
2.0mL
20
320
③
5.0mL
5.0mL
0
50
30
已知：反应的方程式： 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 = K2SO4+2MnSO4+10CO2 ↑+8H2O
(1)实验①和②研究H2C2O4溶液浓度对反应速率的影响，则V1=___________ mL， V2=___________mL。
(2)下列有关该实验的叙述正确的是___________。
A．实验室必须用移液管或滴定管来量取液体的体积
B．实验计时方法是从溶液混合开始记时，到紫红色刚好褪去计时结束时结束
C．在同一温度下，最好采用平行多次实验，以确保实验数据的可靠性
D．实验①和③可研究温度对反应速率的影响
2．以下是生活中常用的几种消毒剂。
i.“84”消毒液，有效成分是NaClO。
ii.消毒液A，其有效成分的结构简式为(简称PCMX)。
ⅲ.双氧水消毒液，是质量分数为3%~25%的溶液。
(1)“84”消毒液需要在阴暗处密封保存，否则容易失效，用化学用语解释其原因：
①；②___________。
(2)实验室通过测定不同pH环境中不同浓度NaClO溶液的细菌杀灭率(%)，以探究“84”消毒液杀菌能力的影响因素，实验结果如下表。
NaClO溶液浓度(mg/L)
不同pH下的细菌杀灭率(%)
pH=4.5
pH=7.0
pH=9.5
250
98.90
77.90
53.90
500
99.99
97.90
65.54
①结合表中数据可推断，相同条件下，HClO的杀菌能力___________(填“强于”“弱于”或“相当于”)NaClO的杀菌能力。
②下列关于“84”消毒液及其使用方法的描述中，正确的是___________(填字母序号)。
a.“84”消毒液的杀菌能力与其浓度有关
b.长期用于对金属制品消毒，不会使金属腐蚀
c.不能与清厕灵(含HCl)混合使用，可能会导致安全事故
d.喷洒在物品表面后适当保持一段时间，以达到消毒杀菌效果
(3)消毒液A常用于家庭衣物消毒。
①PCMX分子中的含氧官能是___________(写名称)。
②若将消毒液A与“84”消毒液混合使用，会大大降低消毒效果，从物质性的角度解释其原因为____。
(4)研究小组将某“84”消毒液与双氧水消毒液等体积混合，有大量无色气体生成，经检验为氧气。用离子方程式表示生成氧气的可能原因：、____。
3．某小组为探究Mg与NH4Cl溶液反应机理，常温下进行以下实验。实验中所取镁粉质量均为0.5g，分别加人到选取的实验试剂中。
资料：①CH3COONH4溶液呈中性。
②Cl-对该反应几乎无影响。
实验
实验试剂
实验现象
1
5mL蒸馏水
反应缓慢，有少量气泡产生(经检验为H2)
2
5mL 1.0 mol/L NH4Cl溶液(pH=4.6)
剧烈反应，产生刺激性气味气体和灰白色难溶固体
(1)经检验实验2中刺激性气味气体为NH3，检验方法是____。用排水法收集一小试管产生的气体，经检验小试管中气体为H2。
(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-。为研究固体成分，进行实验：将生成的灰白色固体洗涤数次，至洗涤液中滴加AgNO3溶液后无明显浑浊。将洗涤后固体溶于稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀。推测沉淀中含有____，灰白色固体可能是____(填化学式)。
(3)甲同学认为实验2比实验1反应剧烈的原因是NH4Cl溶液中c(H+)大，与Mg反应快。用化学用语解释NH4Cl溶液显酸性的原因是_____。
(4)乙同学通过实验3证明甲同学的说法不合理。
实验
实验装置
3
①试剂X是_______。
②由实验3获取的证据为_______。
(5)为进一步探究实验2反应剧烈的原因，进行实验4。
实验
实验试剂
实验现象
4
5 mL NH4Cl乙醇溶液
有无色无味气体产生(经检验为H2)
依据上述实验，可以得出Mg能与反应生成H2。乙同学认为该方案不严谨，需要补充的实验方案是_______。
(6)由以上实验可以得出的结论是_______。
4．小云同学在整理厨房时不小心将一瓶醋打翻，醋洒在火炉旁的一堆草木灰上，发现有大量的气泡生成。激发了兴趣，于是他决定与学习小组的同学，对草木灰的成分进行探究。
[探究活动一]根据所学酸碱盐知识，同学们猜想草木灰中含有能与酸反应产生气体的盐类物质，于是，设计并进行如图所示的实验。观察到锥形瓶A内有大量的气泡冒出，试管B中澄清的石灰水变浑浊。根据上述实验现象推断：产生的气体中含有_______，试管B中有关反应的化学方程式为_______。根据所学知识，可得出如下结论：草木灰中一定含有_______(选填“硫酸盐”、“碳酸盐”或“硝酸盐”)。
[探究活动二]
资料摘要Ⅰ：多种金属化合物在灼烧时，产生的火焰呈现各种特殊的颜色，例如下表。
化合物所含金属元素
钙元素
钾元素
铜元素
灼烧产生火焰颜色
砖红色
紫色(透过蓝色钴玻璃片)
绿色
资料摘要Ⅱ：碳酸钾与碳酸钠、碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似；碳酸氢钠性质不稳定，受热易分解。
(1)同学们认为还必须对草木灰中存在的盐类物质中所含的金属元素进行探究。同学们在老师的指导下，取草木灰样品在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈_______色，由此得出草木灰含有钾元素的结论。
(2)综合上述探究结果，进一步猜测草木灰中可能含有的钾盐是：a.KHCO3 b._______
(3)小红认为上述(2)题的猜测_______是错误的。理由是草木灰经柴草燃烧而成，_______。
5．2020年新冠肺炎(COVID-19)疫情肆虐全球，含氯消毒剂、过氧化物等均能有效灭活病毒。请回答下列问题：
(1)下列消毒剂中，被称为绿色氧化剂的是_______(填序号)。
A． B． C．
(2)保存不当会变质生成，某兴趣小组为了探究过氧化钠样品是否变质进行如下操作：取少量样品，用蒸馏水溶解，加入溶液，振荡，_______(填现象)，证明已变质；否则，未变质。
(3)某兴趣小组设计如图所示实验装置制取少量漂白液。
①写出制取漂白液反应的离子方程式：_______。
②此实验所得漂白液的有效成分含量偏低，该小组经分析并查阅资料发现，主要原因是还存在两个副反应：一个副反应是氯气与溶液反应放热，温度较高时生成，为避免此副反应的发生，可采取的措施是_______；另一个副反应是_______(写化学方程式)。
6．碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图1所示。放电时总反应为Zn+2H2O+2MnO2Zn(OH)2+2MnOOH,从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO2的工艺如下图2所示：
回答下列问题:
（1）碱性锌锰电池中，锌粉、MnO2、KOH的作用分别是（每空只选1个）_______、_______ 、______。
a．正极反应物b． 正极材料 c．负极反应物
d． 负极材料 e． 电子导体 f． 离子导体
（2）“还原焙烧”过程中，无需外加还原剂即可在焙烧过程中将MnOOH、MnO2还原为MnO，起还原作用的物质是___________。
（3）“净化”是在浸出液中先加入H2O2，再加入碱调节溶液pH到4.5左右，再过滤出沉淀。请完整说明这样操作的目的是______________。
Zn(OH)2
Fe(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀的pH
5.5
1.9
8.0
沉淀完全的pH
8.0
3.2
10.0
（4） “电解”时，阳极的电极反应式为___。本工艺中应循环利用的物质是____(填化学式)。
（5）若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤，滤液的主要成分是ZnCl2和MnCl2。“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为_____。
（6）某碱性锌锰电池维持电流0.5 A(相当于每秒通过5×10-6 mol电子)，连续工作80分钟即接近失效。如果制造一节电池所需的锌粉为6 g，则电池失效时仍有____%的金属锌未参加反应。
7．用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。
（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。
②作负极的物质是___________。
②正极的电极反应式是_________。
（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
NO3—的去除率
接近100%
＜50%
24小时pH
接近中性
接近中性
铁的最终物质形态
pH=4.5时，NO3—的去除率低。其原因是___________。
（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3—的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设：
Ⅰ. Fe2+直接还原NO3—；
Ⅱ. Fe2+破坏FeO（OH）氧化层。
① 做对比实验，结果如右图所示，可得到的结论是________________。
② 同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高NO3—去除率的原因：_______________。
8．某学习小组做了如下实验探究海带中碘元素的存在形式，探究过程如图：
（1）操作I为灼烧，则灼烧时应该用___(仪器名称)盛装海带，操作II为___；
（2）水浸时通常要将悬浊液煮沸2-3min，目的是___。
（3）操作III，是同学们对溶液A中碘元素的存在形式进行的探究实验。
推测：①以IO形式存在②以I-形式存在
查阅资料：IO具有较强的氧化性将上述溶液稀释配制成200mL溶液，请完成下列实验探究。
限选试剂：3%H2O2溶液、KSCN溶液、FeC12溶液、稀硫酸
序号
实验操作
实验现象
结论
①
取少量稀释后的溶液A加入淀粉后再
用硫酸酸化，分装于试管I、II
无现象
②
往试管I中加入FeC12溶液，然后加入2滴KSCN溶液并振荡；
___
证明不是以IO形式存在
③
往试管II中加入___；
____
证明以I-形式存在
（4）取20mL稀释后溶液A于锥形瓶，滴加0.01mo1/LKMnO4溶液至溶液刚显浅红色，将I-氧化为I2并得到溶液B；已知在酸性条件下，MnO的还原产物为Mn2+，写出离子方程式___。
9．某校化学研究小组会试对校园附近空气质量进行测定请回答下列问题。
(1)甲组同学设计了如图所示的实验装置，对空气中SO2、悬浮颗粒物含量进行测定。下列装置连接的顺序为(填序号 )________________。
注：气体流速管是用来测量单位时间内通过气体的体积的装置
①用上述装置定量测定空气中的SO2和可吸入颗粒的含量，除测定气体流速(单位：cm3·min-1)外还需要测定____________、____________。
②已知：碘单质微溶于水，KI可以增大碘在水中的溶解度。请你协助甲组同学完成100mL 5×10-4mo1• L-1碘溶液的配制：
第一步：用电子天平准确称取1.27g碘单质加入烧杯中，______________。
第二步：将第一步所得溶液和洗涤液全部转入_____ mL的容量瓶中，加水定容，摇匀。
第三步：从第二步所得溶液中取出10.00mL溶液倒入100mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，摇匀。
(2)乙组同学拟用如图简易装置测定空气中的SO2含量：
①检查该装置的气密性时，先在试管中装入适量的水(保证玻璃管的下端浸没在水中)。然后__________(填写操作方法)时。将会看到_____________(填写实验现象)，则证明该装置的气密性良好。
②测定指定地点空气中的SO2含量准确移取1.00mL 5×10-4mo1•L-1碘溶液，注入如图所示试管中。用适量的蒸馏水桸释后，再加2~3滴淀粉溶液，配制成溶液A。甲、乙两组同学分别使用如图所示相同的实验装置和溶液A，在同一地点、同时推拉注射器的活塞，反复抽气，直到溶液的蓝色全部褪尽为止停止抽气，记录抽气次数如下(假设每次抽气500mL)。
分组
甲组
乙组
抽气次数
110
145
我国环境空气质量标准对空气质量测定中SO2的最高浓度限值如下表：
最高浓度限值/mg·m-3
一级标准
二级标准
三级标准
0.15
0.50
0. 70
经老师和同学们分析，判断甲组测定结果更为准确，则该地点的空气中SO2 的含量为_______mg•m-3(保留2 位有效数字)，属于________(填汉字)级标准；请你分析乙组实验结果产生较大偏差的原因是(两个小组所用装置和药品均无问题)______________。
10．（任务一）探究墨粉中铁的氧化物。墨粉是由树脂和炭黑、电荷剂、磁粉(铁氧化物)等组成。
(1)向一定量墨粉中加入适量的稀硫酸充分振荡后，向试管中缓缓压入棉花团至试管底部，棉花团所起的作用是___________。
(2)取(1)中水层部分清液，把清液分装两试管，一试管中加入适量溶液，出现_________，证明有Fe3＋，另一试管中加入铁氰化钾溶液，立即出现______，证明有Fe2＋。
（任务二）设计实验方案，测定墨粉中铁元素的质量分数。取墨粉经过一系列操作，配制成溶液(溶液中铁元素全部转化为Fe3＋)，取出溶液，用的溶液滴定。
(1)滴定过程中，选择的指示剂是______。
a.淀粉溶液 b. 溶液 c.溶液 d.溶液
(2)若滴定过程中消耗溶液，则墨粉中铁的质量分数为______(百分数保留两位整数)。
（任务三）了解的工业制备。复印机使用的墨粉的主要成分是，如图是利用硫铁矿烧渣制备高纯的工艺流程。
已知：
①；
②在水中可溶，在乙醇中难溶；
③在乙醇与水的混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线如图所示：
回答下列问题：
(1)①浸出液中含有的金属阳离子为______________，操作②中加入铁屑的目的是_________。
(2)步骤③用作氧化剂的优点是_______。
(3)经步骤⑤后，一般需要对所得晶体进行洗涤和干燥处理。请说出选择乙醇和水的混合液作为洗涤液的理由___________。
11．小云同学对烧煮食物的某种固体酒精产生了浓厚的兴趣，于是她进行了以下探究活动。
（提出问题）：固体酒精是固态的酒精吗？
（查阅资料一）：酒精，学名乙醇，化学式为C2H6O，熔点为－114.1℃，沸点为78.5℃，易溶于水，能与水以任意比互溶。
（得出结论）：小云认为固体酒精不是固态的酒精，理由是：___。
（实验探究Ⅰ）：取少量固体酒精置于蒸发皿中，用火柴点燃，固体酒精完全燃烧后，蒸发皿中残余了少量白色固体。
（提出新问题）：白色固体究竟是什么呢？
（查阅资料二）：由硬脂酸和氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠作为凝固剂，酒精填充在硬脂酸钠骨架间隙中即得到固体酒精。固体酒精在较高的温度下燃烧时，硬脂酸钠可完全转化为硬脂酸和氢氧化钠，硬脂酸和酒精均可完全燃烧生成二氧化碳和水。
（实验探究Ⅱ）：请你完成以下实验报告。
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
用铂丝蘸取该固体在酒精灯上灼烧。
火焰呈黄色
固体中含有Na+
②
将该固体置于足量蒸馏水中。
固体全部溶解。
固体可溶于水。
③
取少量①所得溶液，滴加紫色石蕊试液，振荡。
溶液变蓝。
溶液为碱性。
④
___
___
（不填）
实验结论：小云认为该白色固体为___。
（联想与解释）小云联想到老师用玻璃导管将纯净的氢气导出并点燃时，燃烧火焰为黄色，其原因可能是：___。
12．H2O2可降解废水中的有机物，活性炭(AC)能促进H2O2分解产生羟基自由基(·OH)，提高对水中有机化合物的降解率。实验表明，AC表面的酸碱性会影响H2O2的分解反应。实验室中，将纯化的AC在氮气(60mL·min-1)和氨气(20mL·min-1)气氛中于650℃热处理2h可制得氨气改性活性炭(ACN)。回答下列问题：
(1)纯化AC：将AC研磨后置于10％盐酸中浸泡6h除去灰分，用蒸馏水洗涤至中性。研磨的目的是_____________。为了防止放置过程中再次吸水，烘干后的AC应置于_________(填仪器名称)中备用。
(2)制备ACN：
检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行的操作是_________，其目的是_________；一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时活塞K1、K2、K3的状态为______________。U形管b内试剂B的作用是____________________。
(3)通过氨气改性处理后，得到的ACN表面仍有少量羧基和酚羟基，其含量可采用滴定法测定。测定羧基含量的方法：在锥形瓶中加入ACN0.5g，加入0.05mol·L-1的X溶液amL。上恒温摇床，吸附平衡。以甲基橙作指示剂，用0.1mol·L-1的标准盐酸反滴定剩余的X溶液，标准盐酸的平均用量为bmL。则X为________(填“NaOH”“Na2CO3”或“NaHCO3”)，计算所得活性炭表面的羧基含量为______mol·kg-1(已知：ACN中，羧基的Ka=1.0×10-4、酚羟基的Ka=5.0×10-9、碳酸的Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11；用含a、b的代数式表示)。
(4)某课题组以2500mg·L-1苯酚溶液为模型废水，研究AC和ACN表面的酸碱性对H2O2降解苯酚的影响，得到如下图像：
由图像可知，________(填“AC”或“ACN”)更有利于H2O2降解苯酚，原因是__________________________________。
参考答案
1．检查装置的气密性 酸性高锰酸钾溶液褪色 取少量滤液C置于试管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若观察到白色沉淀产生，即可证明火柴头中含有氯元素 减小KClO3的损失，减小实验误差 50.0% 5.0 3.0 BCD
【分析】
本题为实验探究题，(一)是利用Cl-的检验和SO2的还原性来探究火柴头的成分，考查实验步骤中气密性检查，并用定量实验来测量KClO3的含量；(二)是利用反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 = K2SO4+2MnSO4+10CO2 ↑+8H2O来探究浓度、温度对反应速率的影响，探究过程中考查对照思想和控制变量的原则，据此分析解题。
【详解】
(一)(1) 涉及气体的实验装置组装好仪器后需检查装置的气密性，故为验证气体A，按上图所示组装好装置，下一步操作是检查装置的气密性，含S点然后产生SO2，SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，即可证明火柴头上含有S元素，故答案为：检查装置的气密性；酸性高锰酸钾溶液褪色；
(2) KCl可溶于水，所以滤液C中含有KCl，可用HNO3酸化的AgNO3溶液检验，检验方法是：取少量滤液C置于试管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若观察到白色沉淀产生，即可证明火柴头中含有氯元素，故答案为：取少量滤液C置于试管中，先后加入HNO3、AgNO3溶液，若观察到白色沉淀产生，即可证明火柴头中含有氯元素；
(3) ①残渣中还含有KClO3，故洗涤残渣的目的为让KClO3全部进入烧杯中，进行后续反应，使测量结果更加准确，故答案为：减小KClO3的损失，减小实验误差；
②根据Cl元素守恒可知，KClO3~KCl~AgCl，故实验测得火柴头中KClO3的质量分数为，故答案为：50.0%；
(二)(1)实验①和②研究浓度对反应速率的影响，高锰酸钾作为有色反应物，浓度不变，故都是5.0mL，溶液总体积为10.0mL，由此可知V1=5.0，V2=3.0，故答案为：5.0；3.0；
(2)A．实验时可以用量筒量取体积，A错误；
B．实验计时方法是从溶液混合开始记时，到紫红色刚好褪去计时结束， B正确；
C．在同一温度下，最好采用平行多次实验，以确保实验数据的可靠性，C正确；
D．实验①和③对应物质的体积相同，可研究温度对反应速率的影响，D正确；
故选：BCD。
2．2HClOHCl+O2 强于 acd 羟基 PCMX含有酚羟基，具有还原性，NaClO具有氧化性，二者能发生氧化还原反应 ClO-+ H2O2=Cl-+O2+H2O
【详解】
(1) “84”消毒液有效成分是NaClO，其消毒原理是NaClO先与空气中的CO2和H2O生成HClO，如果HClO见光分解，则会失效，HClO分解的化学方程式为：2HClOHCl+O2，故答案为：2HClOHCl+O2；
(2)①通过表格数据分析，NaClO溶液浓度相同时，pH越小细菌的杀灭率越高，而pH越小则说明生成的HClO越多，故表示HClO的杀菌能力强于NaClO，故答案为：强于；
②a．由表格数据可知，当pH相同时，NaClO浓度越大则杀菌率越高，故a正确；
b．“84”消毒液在使用过程中会产生HClO等酸性物质，会腐蚀金属，故b错误；
c．“84”消毒液如与洁厕液混用，会发生反应：HClO+HCl=Cl2+H2O，故两者不能混用，故c正确；
d．喷洒后适当保持一段时间有利于HClO的生成，达到杀菌效果，故d正确；
答案为：acd；
(3)①中的含氧官能团为羟基，故答案为：羟基；
②PCMX()含有酚羟基，具有还原性，而NaClO具有氧化性，两者会反应，影响消毒杀菌效果，故答案为：PCMX含有酚羟基，具有还原性，NaClO具有氧化性，二者能发生氧化还原反应；
(4)H2O2中O为-1价，为中间价态，有还原性，可能会被NaClO氧化为O2，离子方程式为：ClO-+ H2O2=Cl-+O2+H2O，故答案为：ClO-+ H2O2=Cl-+O2+H2O。
【点睛】
重点考查了HClO的强氧化性和弱酸性，利用氧化还原的基本原理分析物质间的反应是解答的关键。
3．将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝 Cl- Mg(OH)Cl +H2O⇌NH3·H2O+H+ 5mL 1.0 mol/L CH3COONH4 两试管反应剧烈程度相当 取5mL无水乙醇，加入0.5g Mg粉无明显变化 NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大
【分析】
本题主要是对Mg与NH4Cl溶液反应机理进行实验探究，探究了反应得到的灰白色固体的成分，以及进行几组对照实验来探究该反应的机理，最后得出NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大的结论，解题过程中要密切关系题干信息，时刻注意对照实验仅能改变一个变量的思想，试题总体难度较大。
【详解】
(1)经检验实验2中刺激性气味气体为NH3，由于NH3易溶于水且水溶液显碱性，故检验方法是将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝，故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝；
(2)已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-。为研究固体成分，进行实验：将生成的灰白色固体洗涤数次，至洗涤液中滴加AgNO3溶液后无明显浑浊，说明灰白色固体表面没有能使AgNO3溶液变浑浊的杂质，将洗涤后固体溶于稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，说明灰白色沉淀中含有Cl-，结合已知灰白色沉淀中含有Mg2+、OH-，和化学式中化合价代数和为0，可推测灰白色固体可能是Mg(OH)Cl，故答案为：Cl-；Mg(OH)Cl；
(3) NH4Cl是一种强酸弱碱盐，根据盐类水解的规律可知，NH4Cl溶液显酸性，反应的离子方程式为：+H2O⇌NH3·H2O+H+，故答案为：+H2O⇌NH3·H2O+H+；
(4)①由上述(3)分析可知，NH4Cl溶液因水解呈酸性，故为了进行对照实验，必须找到一种含有相同阳离子即且溶液显中性的试剂，由题干信息可知，试剂X是5mL 1.0 mol/L CH3COONH4，故答案为：5mL 1.0 mol/L CH3COONH4；
②乙同学通过实验3来证明甲同学的说法是不合理的，故由实验3获取的证据为两试管反应剧烈程度相当，故答案为：两试管反应剧烈程度相当；
(5)依据上述实验，可以得出Mg能与反应生成H2，乙同学认为该方案不严谨，故需要补充对照实验，在无的情况下是否也能与Mg放出H2，以及反应剧烈程度，故实验方案为取5mL无水乙醇，加入0.5g Mg粉无明显变化，故答案为：取5mL无水乙醇，加入0.5g Mg粉无明显变化；
(6)由对照实验(4)(5)分析可知，NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大，故答案为：NH4Cl水解产生的H+对反应影响小，对反应影响大。
4．CO2 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O 碳酸盐 紫色 K2CO3 a 不可能存在受热易分解的KHCO3
【分析】
[探究活动一]：根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊以及碳酸盐和稀盐酸反应生成二氧化碳进行解答；
[探究活动二]：根据资料摘要可知钾元素在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色和碳酸盐以及碳酸氢盐可以和盐酸反应放出二氧化碳进行猜想，结合碳酸氢盐受热易分解的性质可知草木灰是柴草燃烧得到的产物，不可能存在受热易分解的KHCO3，据此分析解题。
【详解】
[探究活动一]：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，产生的气体中含有二氧化碳，有关反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O；碳酸盐和稀盐酸反应生成二氧化碳，根据所学知识，可得出如下结论：草木灰中一定含有碳酸盐，故答案为：CO2；CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O；碳酸盐；
[探究活动二]：
(1)由资料摘要可知钾元素在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色，故答案为：紫色；
(2)碳酸盐以及碳酸氢盐可以和盐酸反应放出二氧化碳，进行猜想：a．KHCO3，b．K2CO3，故答案为：K2CO3；
(3)根据生活经验可知，草木灰是柴草燃烧得到的产物，结合题干信息可知，碳酸氢钾受热易分解，故不可能存在受热易分解的KHCO3，所以a猜想错误，故答案为：a；不可能存在受热易分解的KHCO3。
5．C 有白色沉淀生成 将制漂白液的装置放在冰水浴中
【详解】
(1)、、都是利用其强氧化性来杀菌清毒，但只有在消毒过程中对环境无污染，被称为绿色氧化剂。故答案为：C；
(2)会与空气中的反应生成，通过检验溶液中是否有，可判断其是否变质，则加入溶液看是否有白色沉淀生成。故答案为：有白色沉淀生成；
(3)①通过氯气和氢氧化钠溶液低温下反应制得漂白液，离子方程式：；为避免副反应的发生，可将制漂白液的装置放在冰水浴中。浓盐酸易挥发，使得制备的氯气不纯，与反应得到较多的氯化钠。故答案为：；将制漂白液的装置放在冰水浴中；。
6． c a f C /Zn 加入H2O2目的是将Fe2+氧化为Fe3+ 调节pH=4.5是使Fe3+完全沉淀而Mn2+、Zn2+ 仍以离子形式存在于溶液中 Mn2+-2e-+2H2OMnO2+4H+ H2SO4 2MnOOH+6HClCl2↑+2MnCl2+4H2O 87
【解析】（1）碱性锌锰干电池中，单质锌为负极反应物，负极材料为铁皮外壳，，石墨棒为正极材料，正极反应为二氧化锰，氢氧化钾相当于电解质溶液，所以答案依次为：c、a、f。
（2）电池中的碳粉和锌粉都是“还原焙烧”过程中的还原剂。
（3）加入过氧化氢的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，再加入碱调节溶液的pH至4.5，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去，这样避免沉淀溶液的锌离子。
（4）电解的溶液为硫酸锰和硫酸锌的混合溶液，因为电解要得到单质锌和二氧化锰，所以电解的阳极反应为Mn2+-2e-+2H2OMnO2+4H+。根据阳极反应，得到溶液中会生成氢离子，因为Mn2+都转化为二氧化锰，锌离子都转化为单质，所以电解至最后应该得到硫酸，硫酸可以循环使用。
（5）因为“粉料”中的MnOOH与盐酸反应也是得到MnCl2的，所以Mn的化合价降低，只能是Cl化合价升高，因此生成物为氯气，根据化合价升降相等和原子个数守恒得到：2MnOOH+6HClCl2↑+2MnCl2+4H2O。
（6）每秒通过5×10-6 mol电子，连续工作80分钟，则通过电子为5×10-6 ×80×60=0.024mol。所以参加反应的单质锌为0.012mol，质量为0.78g，所以剩余的锌为6－0.78=5.22g，所以剩余锌为5.22/6=87%。
7．铁 NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2 FeO(OH)不导电，阻碍电子转移 本实验条件下，Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率 Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+， Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，利于电子的转移
【详解】
试题分析：(1)①Fe还原水体中NO3-,则Fe作还原剂,失去电子,作负极,因此，本题正确答案是:铁；②NO3-在正极得电子发生还原反应产生NH4+,根据图2信息可以知道为酸性环境,则正极的电极反应式为:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O,因此，本题正确答案是:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O；
(2)pH越高,Fe3+越易水解生成FeO（OH）,而FeO（OH）不导电,阻碍电子转移,所以NO3-的去除率低.因此，本题正确答案是:FeO（OH）不导电,阻碍电子转移；
(3)①从图2的实验结果可以看出,单独加入Fe2+时,NO3-的去除率为0,因此得出Fe2+不能直接还原NO3-；而Fe和Fe2+共同加入时NO3-的去除率比单独Fe高,因此可以得出结论:本实验条件下,Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率.因此，本题正确答案是:本实验条件下,Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率；②同位素示踪法证实了Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4,离子方程式为:Fe2++2FeO（OH）=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移.因此，本题正确答案是:Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移；
考点:原电池
8．坩埚 过滤 加快含碘物质在水中的溶解，以使灰烬中的含碘物质尽可能多的进入溶液 无明显现象/不变红 3%H2O2溶液并振荡 变蓝 2MnO+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O
【分析】
实验中，将干海带放入坩埚中灼烧得到固体粉末Ⅰ(海带灰)，水浸后过滤得到固体B和溶液A，溶液A中含有碘元素，利用氧化还原反应的相关知识点进行探究碘元素的存在形式。
【详解】
(1)干海带放入坩埚中灼烧得到固体粉末Ⅰ(海带灰)，水浸后过滤得到固体B和溶液A，故答案为：坩埚；过滤；
(2)为了加快含碘物质在水中的溶解，以使灰烬中的含碘物质尽可能多的进入溶液，水浸时通常要将悬浊液煮沸2-3min，故答案为：加快含碘物质在水中的溶解，以使灰烬中的含碘物质尽可能多的进入溶液；
(3)若碘元素不是以IO形式存在时，则Fe2+不会被氧化成Fe3+，加入KSCN溶液后无明显现象，若以I-形式存在，可用3%H2O2溶液氧化I-为I2，I2可以使淀粉溶液变蓝，故答案为：无明显现象/不变红；3%H2O2溶液并振荡；变蓝；
(4)根据题干信息，向溶液A中加入0.01mo1/LKMnO4溶液至溶液刚显浅红色，KMnO4和I-发生氧化还原反应，KMnO4将I-氧化为I2，MnO被还原为Mn2+，根据氧化还原反应得失电子守恒可得离子反应方程式为2MnO+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O，故答案为：2MnO+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O。
9．BCA 溶液蓝色恰好褪去所需的时间 悬浮颗粒物吸附器吸收前、吸收后的质量 同时加入少量碘化钾固体，加适量水搅拌使之完全溶解 1000 mL 向外轻轻拉动注射器的活塞 浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出 0.58 三 抽气速度过快，二氧化硫没有充分被吸收
【分析】
(1)①空气中SO2、悬浮颗粒物含量，需要用悬浮颗粒吸附器来吸收悬浮颗粒物，然后再通入滴有淀粉的碘溶液中吸收二氧化硫，据此分析解答；②根据称量的碘的质量计算碘的物质的量，再结合配制步骤分析解答；
(2)①气密性的检查必须要保证装置形成一个密闭的体系和引起体系内压强变化，可以借助于注射器活塞的移动产生压强差，通过现象判断气密性；②根据甲组数据计算气体的总体积，结合二氧化硫用碘溶液来吸收时发生的化学方程式为：SO2+I2+2H2O═2HI+H2SO4，计算二氧化硫的含量，再结合乙组数据分析造成误差的可能原因。
【详解】
(1)要测量可吸入颗粒的含量，可用悬浮颗粒吸附器来吸收，颗粒吸附器前后质量之差即为悬浮颗粒物的质量；测定SO2的含量，可以将气体通过气体流速管后首先除去悬浮颗粒物，再通入滴有淀粉的碘溶液中，溶液蓝色恰好褪去所需的时间来测量，因此装置连接的顺序为BCA，故答案为：BCA；
①要测量可吸入颗粒的含量，可用悬浮颗粒吸附器来吸收，颗粒吸附器前后质量之差即为悬浮颗粒物的质量；测定SO2的含量，除测定气体流速(单位：cm3•min-1)外，还需要测定溶液蓝色恰好褪去所需的时间，故答案为：溶液蓝色恰好褪去所需的时间；悬浮颗粒物吸附器吸收前、吸收后的质量；
②碘单质微溶于水，KI可以增大碘在水中的溶解度。要配制100mL 5×10-4mo1• L-1碘溶液，需要碘的物质的量为0.100L×5×10-4mo1• L-1=0.00005mol；第一步：用电子天平准确称取1.27g碘单质(物质的量为=0.005mol)加入烧杯中，同时加入少量碘化钾固体，加适量水搅拌使之完全溶解；根据第三步：从第二步所得溶液中取出10.00mL溶液倒入100mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，摇匀，说明第二步配制溶液的浓度为5×10-3mo1• L-1，则第二步配制溶液的体积为=1L，因此需要选取的容量瓶为1000mL，故答案为：同时加入少量碘化钾固体，加适量水搅拌使之完全溶解；1000 mL；
(2)①根据装置图，检查该装置的气密性时，先在试管中装入适量的水(保证玻璃管的下端浸没在水中)。然后向外轻轻拉动注射器的活塞时。将会看到浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出，则证明该装置的气密性良好，故答案为：向外轻轻拉动注射器的活塞；浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出；
②根据表格数据，甲组抽气110次，通过的气体总体积为500mL×110=55000mL=55L，二氧化硫用碘溶液来吸收，反应的化学方程式为：SO2+I2+2H2O═2HI+H2SO4，则含有的二氧化硫的物质的量为1.00mL×5×10-4mo1•L-1=5×10-7mo1，则该地点的空气中SO2 的含量为=5.8×10-4 g•m-3=0.58 mg•m-3，属于三级标准；乙组实验时抽气145次，产生较大偏差的原因可能是抽气速度过快，二氧化硫没有充分被吸收，故答案为：0.58；三；可能原因为抽气速度过快，二氧化硫没有充分被吸收。
【点睛】
本题的易错点为(1)②，要注意第二步中容量瓶规格的选择；另一个易错点为二氧化硫含量的计算，要注意单位的换算。
10．过滤 红褐色沉淀 蓝色沉淀 b 66% Fe2＋ 防止Fe2＋被氧化 不产生杂质、无污染 洗去，减少的溶解
【详解】
【任务一】（1）向一定量墨粉中加入适量的稀硫酸充分振荡后，向试管中缓缓压入棉花团至试管底部，铁氧化物溶解，碳等物质不溶，棉花团所起的作用是过滤。故答案为：过滤；
（2）取（1）中水层部分清液，把清液分装两试管，一试管中加入适量溶液，出现红褐色沉淀[Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓]，证明有Fe3＋；另一试管中加入铁氰化钾溶液，立即出现蓝色沉淀，生成Fe3[Fe(CN)6]2是蓝色沉淀，证明有Fe2＋。故答案为：红褐色沉淀；蓝色沉淀；
【任务二】（1）滴定的原理为2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，滴定过程中，用溶液作指示剂，红色褪去时，停止滴定。故答案为：b；
（2）若滴定过程中消耗溶液，则墨粉中铁的质量分数为×100%= 66%。
故答案为：66%；
【任务三】（1）①四氧化三铁溶于硫酸，再用H2S将铁离子还原，加Fe可防亚铁离子氧化，浸出液中含有的金属阳离子为Fe2＋，操作②中加入铁屑的目的是防止Fe2＋被氧化。故答案为：Fe2＋；防止Fe2＋被氧化；
（2）双氧水是绿色氧化剂，反应后生成水，步骤③用作氧化剂的优点是不产生杂质、无污染。故答案为：不产生杂质、无污染；
（3）根据题目提供的信息②③，经步骤⑤后，对所得晶体进行洗涤和干燥处理，选择乙醇和水的混合液作为洗涤液的理由洗去，减少的溶解。故答案为：洗去，减少的溶解。
11．酒精的熔点为-141℃常温下不可能是固体 取少量②所得溶液放内入试管中，滴加过量氯化钙溶液（或硝酸钙），待充分反应后，滴加数滴无色酚酞试液 有白色沉淀生成，溶液变红 Na2CO3和NaOH 玻璃管中的组成元素中含有钠元素
【分析】
【详解】
（1）酒精的熔点为-114.1℃，即在常温下，酒精不可能为固态；
（2）氢氧化钠溶液显碱性，通过测定溶液显碱性来确定氢氧化钠的存在．碳酸钠溶液也显碱性，会干扰氢氧化钠的检验，所以应先检验碳酸钠的存在，并将其除去，检验碳酸根离子用钙离子，但不能混入氢氧根离子，可用过量的氯化钙溶液，或硝酸钙溶液；
（3）玻璃管中的组成元素中含有钠元素，因此用玻璃导管将纯净的氢气导出并点燃时，燃烧火焰为黄色。
12．增大接触面积，提高酸洗涤效率 干燥器 通入氮气 将装置内的空气赶走，以免干扰实验 关闭K1，打开K2、K3 防止烧杯中的水蒸气进入管式炉 NaHCO3 0.1a-0.2b ACN ACN表面呈碱性，有利于双氧水分解产生羟基
【详解】
（1）研磨的目的是增大接触面积，提高酸洗涤效率；为了防止放置过程中再次吸水，烘干后的AC应置于干燥器中备用，故答案为：增大接触面积，提高酸洗涤效率；干燥器；
（2）加热前应通入氮气，将装置内的空气赶走，以免干扰实验；关闭K1，打开K2、K3，打开电炉并加热反应管；U形管b内试剂B的作用是防止烧杯中的水蒸气进入管式炉，故答案为：通入氮气；将装置内的空气赶走，以免干扰实验；关闭K1，打开K2、K3；防止烧杯中的水蒸气进入管式炉；
（3）能和酚羟基反应的有：Na2CO3，NaOH；能和羧酸反应的有：Na2CO3，NaOH，NaHCO3，所以测定羧基含量用NaHCO3标准溶液；根据NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O可知，剩余的n（NaHCO3）=n（HCl）=0.1×b×10-3mol，根据CH3COOH+NaHCO3=CO2↑+H2O+CH3COONa，n（CH3COOH）=（0.05×a×0-3-0.1×b×10-3）mol，羧基含量为[（0.05×a×0-3-0.1×b×10-3）/0.5×10-3]mol·kg-1=(0.1a-0.2b)mol·kg-1，故答案为：NaHCO3；0.1a-0.2b；
（4）根据图像可知，ACN苯酚剩余率更少，降解的更多，因为ACN与AC的pH相比，ACN表面显碱性，有利于双氧水分解产生羟基，故答案为：ACN；ACN表面呈碱性，有利于双氧水分解产生羟基。
【点睛】
①酚羟基：Na2CO3+C6H5OH=NaHCO3+C6H5ONa；NaOH+C6H5OH=C6H5ONa+H2O；2Na+2C6H5OH=2C6H5ONa+H2↑；苯酚和碳酸氢钠不反应；
②醇羟基：只和Na反应，2C2H5OH+2Na=2C2H5ONa+H2↑；
③羧基：2R-COOH+Na2CO3=2R-COONa+H2O+CO2↑；R-COOH+NaHCO3=R-COONa+H2O+CO2↑；R-COOH+NaOH=R-COONa+H2O；2R-COOH+2Na=2R-COONa+H2↑。
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