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2022届高三化学一轮复习化学实验专题细练32物质性质设计方案的探究含解析
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这是一份2022届高三化学一轮复习化学实验专题细练32物质性质设计方案的探究含解析，共27页。试卷主要包含了硫代硫酸钠是一种重要的化工产品，铝是一种应用广泛的金属等内容，欢迎下载使用。
物质性质设计方案的探究
非选择题（共13题）
1．探究Na2SO3固体的热分解产物。
资料：①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4②Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S。③BaS易溶于水。
隔绝空气条件下，加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A，过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液，放置得无色溶液B。
(1)检验分解产物Na2S：取少量溶液B，向其中滴加CuSO4溶液，产生黑色沉淀，证实有S2-。反应的离子方程式是____。
(2)检验分解产物Na2SO4：取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，____(填操作和现象)，可证实分解产物中含有SO。
(3)探究(2)中S的来源。
来源1：固体A中有未分解的Na2SO3，在酸性条件下与Na2S反应生成S。
来源2：溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S。
针对来源1进行如图实验：
①实验可证实来源1不成立。实验证据是____。
②不能用盐酸代替硫酸的原因是____。
③写出来源2产生S的反应的离子方程式：____。
(4)实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S，Na2SO4和S产生。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性：____。
2．硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O）。
I．[查阅资料]
（1）Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
（2）向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示（省略夹持装置）
实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是____；E中的试剂是___（选填下列字母编号）。
A．稀H2SO4B．NaOH溶液 C．饱和NaHSO3溶液
（2）先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
（3）待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合液，滤液经____（填写操作名称）、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。（所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择）
取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_____，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（2）为减少装置C中生成的Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤（2）进行了改进，改进后的操作是_______。
（3）Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过_____方法提纯。
3．已知FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应，某小组同学对该反应进行实验探究。
(1)甲同学首先进行了实验1
实验1
实验步骤
实验现象
ⅰ．取2 mL 1 mol•L-1 KI溶液，滴加0.1 mol•L-1 FeCl3溶液3滴(1滴约为0.05 mL，下同)
ⅰ．溶液呈棕黄色.
ⅱ．向其中滴加2滴0.1 mol•L-1 KSCN溶液.
ⅱ．溶液不显红色.
①写出FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式_____。
②加入KSCN溶液的目的是_____。
③甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低，故改进实验方案，进行了实验2。
实验2
实验步骤
实验现象
ⅰ．取2 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液，滴加0.1 mol•L-1 FeCl3溶液3滴。
ⅰ．溶液呈棕黄色。
ⅱ．向其中滴加2滴0.1 mol•L-1 KSCN溶液。
ⅱ．溶液显红色。
ⅲ．继续加入2 mL CCl4，充分振荡、静置。
ⅲ．液体分层，上层红色消失，变为棕黄色，下层呈紫红色。
本实验改用0.1 mol•L-1 KI溶液的目的是______。
用化学平衡原理解释实验2中加入CCl4后上层溶液红色消失的原因：______。
(2)甲同学认为“用CCl4萃取后上层溶液仍为棕黄色”的原因是I2未被充分萃取，但乙同学查阅资料得到信息：I2、I在水中均呈棕黄色，两者有如下关系：I2+I-⇌I。于是提出假设：萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I。
①为验证假设，乙同学设计并完成了实验3。
实验3
实验步骤
实验现象
ⅰ．取1 mL实验2中棕黄色的上层清液，再加入2 mL CCl4，振荡、静置。
ⅰ．液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色。
ⅱ．取1 mL饱和碘水，加入2 mL CCl4，振荡静置。
ⅱ．液体分层，上层为无色，下层呈紫红色。
实验3的结论是_____。
②甲同学依据乙同学的实验设计思路，选用实验2中的试剂，运用控制变量的方法设计了更加严谨的实验，证明了平衡I2+I-⇌I的存在。请你补充完整他设计的实验步骤：将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份，分装于两支试管中，向试管1中加入1 mL水，振荡、静置；向试管2中____，振荡、静置，对比观察现象。
4．某小组以亚硝酸钠（NaNO2）溶液为研究对象，探究NO2-的性质。
实验
试剂
编号及现象
滴管
试管
2mL
1%酚酞溶液
1 mol·L-1 NaNO2溶液
实验I：溶液变为浅红色，微热后红色加深
1 mol·L-1 NaNO2溶液
0.1 mol·L-1 KMnO4 溶液
实验II：开始无明显变化，向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去
KSCN溶液
1 mol·L-1 FeSO4
溶液（pH=3）
实验III：无明显变化
1 mol·L-1 NaNO2溶液
1 mol·L-1 FeSO4
溶液（pH=3）
实验IV：溶液先变黄，后迅速变为棕色，滴加KSCN溶液变红
资料：[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
（1）结合化学用语解释实验I“微热后红色加深”的原因 ______
（2）实验II证明NO2-具有_____性， 从原子结构角度分析原因_________
（3）探究实验IV中的棕色溶液
①为确定棕色物质是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，设计如下实验，请补齐实验方案。
实验
溶液a
编号及现象
1 mol·L-1FeSO4溶液（pH=3）
i．溶液由___色迅速变为___色
____________________
ii．无明显变化
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释上述现象产生的原因_________。
（4）络合反应导致反应物浓度下降，干扰实验IV中氧化还原反应发生及产物检验。小组同学设计实验V：将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大。
①盐桥的作用是____________________________
②电池总反应式为______________________
实验结论：NO2-在一定条件下体现氧化性或还原性，氧还性强弱与溶液酸碱性等因素有关。
5．实验小组探究KI与Cu(NO3)2的反应，进行实验一：
实验一
注：本实验忽略Cu2+在此条件下的水解。
（1）取棕黄色清液，加入少量______溶液（试剂a），清液变为______色，说明生成了I2。
（2）探究生成I2的原因。
①甲同学进行如下实验：向2mL1mol·L-1KI溶液中加入1mL______溶液（硝酸酸化，pH=1.5），再加入少量试剂a，观察到与（1）相同的现象。甲同学由此得出结论：实验一中生成I2的原因是酸性条件下，氧化了I－。
②乙同学认为仅由甲的实验还不能得出相应结论。他的理由是该实验没有排除____________氧化I－的可能性。
③若要确证实验一中是氧化了I－，应在实验一的基础上进行检验______的实验。
（3）探究棕黑色沉淀的组成。
①查阅资料得知：CuI为难溶于水的白色固体。于是对棕黑色沉淀的组成提出两种假设：
a．CuI吸附I2b．_________吸附I2。为证明上述假设是否成立，取棕黑色沉淀进行实验二：
实验二
已知：CuI难溶于CCl4；I2＋==2I－＋（无色）；Cu++S2O32-==（无色）。由实验二得出结论：棕黑色沉淀是CuI吸附I2形成的。
②现象iii为______________。
③用化学平衡移动原理解释产生现象ii的原因：________________。
6．铝是一种应用广泛的金属。某兴趣小组对金属铝展开了系列研究。
I．研究铝的化学性质
（1）铝在常温下会与氧气反应，表面形成一层致密的氧化膜，化学方程式为______。实验前，需要对铝的表面先进行______（填操作）处理。兴趣小组同学将铝处理好后剪成若干大小相同的小片，用于后续实验。
（2）铝和酸、碱、盐溶液的反应
实验
操作
现象
结论
一
将铝片放入稀盐酸中
，试管变烫
铝能与盐酸发生反应，反应放热
二
将铝片放入氢氧化钠溶液中
铝表面有气泡产生试管变烫
铝能与氢氧化钠溶液反应，反应放热
三
将铝放入硫酸铜溶液中
铝表面有红色物质产生，溶液逐渐变成无色
金属活动性：铝 铜
实验一的现象为_____。
实验二查阅资料：铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，反应的化学方程式为____。实验三表明，铝的金属活动性____（填“大于“或”小于“）铜。
（3）小组同学将实验一中的稀盐酸换成等质量、氢离子浓度相同的稀硫酸，相同时间内发现铝片表面产生的气泡较少，反应较慢。对比上述两组实验产生猜想。猜想①：稀盐酸中的氯离子对反应可能有促进作用。猜想②：____。为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入____（填字母），观察现象。
A．Na2SO4 B．Na2CO3 C．NaCl
II．测定某铝样品中金属铝的质量分数
（资料1）氢氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，但不与氨水反应。
（资料2）AlCl3+3NaOH＝Al(OH)3↓+3NaCl；AlCl3+3NH3•H2O＝Al(OH)3↓+3NH4Cl。
（4）小组同学称取4.62g某金属铝样品（样品中杂质仅为氧化铝），置于图一烧瓶中，加入足量稀盐酸至完全反应。将反应后的液体分成溶液1和溶液2两等份，设计两种实验方案（如图三），通过沉淀质量测定样品中金属铝的质量分数。
①选择正确的一种实验方案，计算样品中金属铝的质量分数（请写出计算过程）。_____。
②小组同学组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积，计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是_____。
7．为探究H2O2、SO2、Br2氧化性强弱，某小组同学设计如下实验（夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验）。
实验操作
实验现象
ⅰ.打开A中分液漏斗活塞，滴加浓硫酸
A中有气泡产生，B中红棕色溴水褪色，C中有白色沉淀
ⅱ.取C中沉淀加入盐酸
C中白色沉淀不溶解
ⅲ.打开B中分液漏斗活塞，逐滴滴加H2O2
开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色
（1）A中发生反应的化学方程式是____。
（2）甲同学通过C中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：H2O2＞SO2。
①乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是____。
②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是___。
③将乙和丙同学改进后的方案进行实验，C中产生白色沉淀，得出结论：氧化性H2O2＞SO2。
（3）ⅲ中滴入少量H2O2没有明显变化。提出假设：
观点1：H2O2的量少不能氧化Br―
观点2：B中有未反应的H2SO3
为验证观点2，应进行的实验操作及现象是________。
（4）通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是____。
8．不用火不用电，只需拆开发热包倒入凉水，就能享用美食的自热食品，受到消费者的追捧。
[查阅资料]
I．发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粉。
Ⅱ．铝和强碱溶液反应生成氢气。
探究一：发热包的发热原理
(1)小明买了一盒自热米饭，取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热，写出产生该现象的主要化学反应方程式 ______________ ；同时发热包内固体物质变硬、结块，依据观察到的实验现象，小明猜想发热包内的物质可能发生多个化学反应，写出其中一个反应的化学方程式_________________。
(2)发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是使用过程中______________。
(3)小明向使用后的发热包中加入稀盐酸，并对产生的气体展开进一步探究。
探究二：确定气体的成分
[猜想与假设]小明认为该气体可能是：
a．H2； b．_____________________________； c．CO2和H2的混合气体。
[实验设计]小明同学设计下图实验装置，对气体成分进行探究。
[实验验证]甲装置中的实验现象是_____________________。丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色，试管口有水珠产生，证明猜想c正确。若甲、乙装置交换位置，________(填“能"或 不能”)确定气体中含有CO2，理由是______________________。
[总结与反思]通过以上探究，小明做出如下反思：
a．发热包应密封防潮保存
b．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
c．使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放
你认为其中正确的是___________。
9．有学生将铜与稀硝酸反应实验及NO、NO2性质实验进行改进、整合，装置如图(洗耳球：一种橡胶为材质的工具仪器)。
实验步骤如下：
(一)组装仪器：按照如图装置连接好仪器，关闭所有止水夹；
(二)加入药品：在装置A中的烧杯中加入30%的氢氧化钠溶液，连接好铜丝，在装置C的U形管中加入4.0 mol/L的硝酸，排除U形管左端管内空气；
(三)发生反应：将铜丝向下移动，在硝酸与铜丝接触时可以看到螺旋状铜丝与稀硝酸反应产生气泡，此时打开止水夹①，U形管左端有无色气体产生，硝酸左边液面下降与铜丝脱离接触，反应停止；进行适当的操作，使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中，气体变为红棕色；
(四)尾气处理：气体进入烧杯中与氢氧化钠溶液反应；
(五)实验再重复进行。
回答下列问题：
(1)实验中要保证装置气密性良好，检验其气密性操作应该在____。
a.步骤(一)(二)之间b.步骤(二)(三)之间
(2)装置A的烧杯中玻璃仪器的名称是____。
(3)加入稀硝酸，排除U形管左端管内空气的操作是________。
(4)步骤(三)中“进行适当的操作”是打开止水夹____(填写序号)，并用洗耳球在U形管右端导管口挤压空气进入。
(5)在尾气处理阶段，使B中广口瓶内气体进入烧杯中的操作是____。尾气中主要含有NO2和空气，与NaOH溶液反应只生成一种盐，则离子方程式为___。
(6)某同学发现，本实验结束后硝酸还有很多剩余，请你改进实验，使能达到预期实验目的，反应结束后硝酸的剩余量尽可能较少，你的改进是_____。
10．某校化学社团对铜与浓硫酸的反应进行相关研究。回答下列问题：
(1)研究铜和浓硫酸反应的产物，实验装置如图。
①铜与浓硫酸反应的化学方程式为___________。
②试管C中的现象为___________ ； D中反应的离子方程式为___________。
③铜与浓硫酸反应后试管中的溶液并未呈现蓝色而是几乎无色，若要溶液呈现蓝色，需将溶液稀释，稀释该溶液的操作方法是___________，并不断用玻璃棒搅拌。
④与氯气通入试管A、B、C中的实验作对比，除气体颜色不同外，实验现象仍然相同的是___________(填标号)。
(2)研究铜与浓硫酸反应时硫酸的最低浓度。甲组同学设计了方案一(实验装置如图1所示)，乙组同学设计了方案二(实验装置如图2所示)。
已知： Cu2+ 能与[Fe(CN)6]4-离子结合生成红棕色沉淀，可用于检验溶液中微量的Cu2+。
①甲组同学的方案是：在图1圆底烧瓶中放入少量Cu片和V mL K4[Fe(CN)6]溶液，通过仪器M缓慢、逐滴地加入c mol·L-1浓硫酸( 记录滴加前后的读数，以确定所滴加浓硫酸的体积)，至刚好出现红棕色沉淀时停止滴加浓硫酸，根据滴加浓硫酸的体积(设为b mL)及K4[Fe(CN)6]溶液的体积，即可计算反应所需硫酸的最低浓度为mol·L-1.仪器M的名称是___________； c mol·L-1'浓硫酸的质量分数为98%，密度为1.84g·cm-3，则c=___________；有同学对甲组同学的方案提出质疑，由于对K4[ Fe(CN)6]的性质缺乏了解，如受热时该物质是否发生分解？若是，则该方案就存在问题。请对甲组同学的方案再提出一条合理质疑___________。
②乙组同学在图2的圆底烧瓶中放人足量铜粉和30 mL 98%的浓硫酸，待反应结束，撒去酒精灯。打开a通入足量的空气，以确保生成的SO2气体全部进入烧杯中完全吸收。将烧杯取下，向其中加入足量盐酸酸化的双氧水，再加入足量的BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥后称量沉淀的质量为23.3g，计算可得出该实验条件下能与铜反应的硫酸浓度c(H2SO4)>___________ ( 忽略反应中溶液的体积变化，保留1位小数)。
11．为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应。甲同学设计了如图所示的实验装置，并进行了实验。当温度升至170℃左右时，有大量气体产生，产生的气体通入溴水中，溴水的颜色迅速褪去。甲同学认为达到了实验目的。
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程，发现当温度升到100℃左 右时，无色液体开始变色，到160℃左右时，混合液全呈黑色，在170℃超过后生成气体速度明显加快，生成的气体有刺激性气味。由此他推出，产生的气体中应有杂质，可能影响乙烯的检出，必须除去。据此回答下列问题：
(1)写出甲同学实验中两个反应的化学方程式：_____________、___________________________。
(2)乙同学观察到的黑色物质是_____________，刺激性气体是_____________。乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的。原因是(用化学方程表示)：________。
(3)丙同学根据甲乙同学的分析，认为还可能有CO、CO2两种气体产生。为证明CO存在，他设计了如下过程(该过程可把实验中产生的有机产物除净)：发现最后气体经点燃是蓝色火焰，确认有一氧化碳。
①设计装置a的作用是____________________
②浓溴水的作用是_______________________，稀溴水的作用是____________________。
12．实验室用如图装置（夹持装置略）制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。
已知K2FeO4具有下列性质：①可溶于水，微溶于浓KOH溶液；②在0℃～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在Fe(OH)3或Fe3＋催化下发生分解；③在弱碱性至酸性条件下，能与水反应生成O2和Fe(OH)3（或Fe3＋）。
(1)装置A用于制取氯气，其中使用恒压漏斗的原因是____。
(2)为防止装置C中K2FeO4分解，可以采取的措施是____和____。
(3)装置C中生成K2FeO4反应的离子方程式为____。
(4)用一定量的K2FeO4处理饮用水，测得产生O2的体积随时间的变化曲线如图所示。t1 s～t2 s内，O2的体积迅速增大的主要原因是____。
(5)验证酸性条件下氧化性FeO42-＞Cl2的实验方案为：取少量K2FeO4固体于试管中，____。（实验中须使用的的试剂和用品有：浓盐酸，NaOH溶液、淀粉KI试纸、棉花）
(6)根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2＞FeO42-，而第(5)小题实验表明，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反，原因是____。
13．某实验小组用下图装置制备家用消毒液，并探究其性质。
反应停止后，取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验：
操作
现象
a. 测溶液pH, 并向其中滴加2滴酚酞
pH = 13, 溶液变红，5min后褪色
b. 向其中逐滴加入盐酸
溶液逐渐变成黄绿色
（1）写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式_________、________。
（2）查阅资料：酚酞的变色范围为8.2～10，且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去
为探究操作a中溶液褪色的原因，又补充了如下实验：
操作
现象
取________NaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞
溶液变红，30min后褪色
获得结论：此实验小组制备的消毒液具有________性。
（3） 该小组由操作b获得结论：随着溶液酸性的增强，此消毒液的稳定性下降。
① 操作b中溶液变成黄绿色的原因：________(用离子方程式表示)。
② 有同学认为由操作b获得上述结论并不严谨，需要进一步确认此结论的实验方案是________。
（4） 有效氯的含量是检测含氯消毒剂消毒效果的重要指标。具体用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征，一般家用消毒液有效氯含量在5%以上。小组同学进行如下实验测定有效氯：取此消毒液5 g，加入20 mL 0.5 mol·L-1 KI溶液，10 mL 2 mol·L-1的硫酸溶液；加几滴淀粉溶液后，用0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2，达滴定终点时消耗Na2S2O3 20 mL。(已知：2S2O32-+ I2="==" S4O62-+ 2I-) 。注：相对原子质量Cl35.5，Na23，S32，O 16 ，I 127， K39
①达到滴定终点时的实验现象是________。
②此消毒液有效氯含量为________%(保留一位有效数字)。获得结论：此实验制得的消毒液________（填“符合”或“不符合”）家用要求。
参考答案
1．S2-+Cu2+=CuS↓ 滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀， 向溶液2中加入KMnO4溶液，溶液没有褪色 盐酸中Cl元素为-1价，是Cl元素的最低价，具有还原性，会与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液应该褪色，干扰实验现象和实验结论； Sx2-+2H+=H2S↑+(x-1)S↓ 根据反应4Na2SO3Na2S+3Na2SO4可知，Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从+4价降为-2价，也应该可以降到0价生成硫单质
【详解】
(1)Na2S和CuSO4溶液反应生成硫化铜和硫酸钠，反应的离子方程式是S2-+Cu2+=CuS↓；
(2)根据题干资料：Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，说明B溶液中含有Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，可证实分解产物中含有SO；
(3)①实验可证实来源1不成立。根据分析，溶液2为H2SO3，向溶液2中加入少量KMnO4溶液，H2SO3具有还原性，酸性条件下KMnO4具有强氧化性，二者混合和后应发生氧化还原反应，KMnO4溶液应该褪色，但得到的仍为紫色，说明溶液B中不含Na2SO3；
②不能用盐酸代替硫酸的原因是盐酸中Cl元素为-1价，是Cl元素的最低价，具有还原性，会与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液应该褪色，干扰实验现象和实验结论；
③来源2认为溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S，反应的离子方程式：Sx2-+2H+=H2S↑+(x-1)S↓；
(4)根据已知资料：4Na2SO3Na2S+3Na2SO4，亚硫酸钠中硫为+4价，硫酸钠中硫为+6价，硫化钠中硫为-2价，根据反应可知Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从+4价降为-2价，也应该可以降到0价生成硫单质。
2．分液漏斗 B 蒸发 过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl 先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液 重结晶
【详解】
Ⅱ.[制备产品]
（1）根据仪器的构造特点可知，仪器a的名称是分液漏斗。根据装置可知，A装置是制备SO2的，C装置是制备得Na2S2O3，B、D装置是防倒吸的，由于SO2有毒，需要尾气处理，因此E装置是吸收SO2的。由于SO2是酸性氧化物，可以用氢氧化钠溶液吸收，即E中的试剂是氢氧化钠溶液，答案选B。
（3）由于Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，因此要从溶液中得到硫代硫酸钠晶体，则需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）Na2S2O3·5H2O的稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成，而实验过程中有白色沉淀生成，由于硝酸具有强氧化性，因此要进一步验证，则可以向白色沉淀中滴加稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（2）由于亚硫酸盐易被氧化生成硫酸盐，而装置中含有空气，空气能氧化亚硫酸盐，所以为减少装置C中生成的Na2SO4的量，改进后的措施是先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液。
（3）由于Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，因此所得产品通过重结晶方法提纯。
3．2Fe3++2I-2Fe2++I2 检验溶液中是否大量存在Fe3+ 提高平衡时溶液中的c(Fe3+) 平衡1：2Fe3++2I-2Fe2++I2，平衡2：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移动，或c(Fe3+)降低，平衡2逆向移动，或c[Fe(SCN)3降低，所以红色消失 萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I 加入1 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液
【详解】
(1)①Fe3+能将I-氧化为I2，该反应为可逆反应，离子方程式为2Fe3++2I-2Fe2++I2。
②KSCN遇Fe3+生成红色的Fe(SCN)3，可用于检验Fe3+，故答案为检验溶液中是否大量存在Fe3+。
③改用浓度小的KI溶液，能够提高溶液中铁离子浓度；平衡1：2Fe3++2I-2Fe2++I2和平衡2：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3都为可逆反应，加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移动，平衡2逆向移动，Fe(SCN)3浓度降低，所以红色消失，故答案为：提高平衡时溶液中的c(Fe3+)；平衡1：2Fe3++2I-2Fe2++I2，平衡2：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移动，或c(Fe3+)降低，平衡2逆向移动，或c[Fe(SCN)3降低，所以红色消失。
(2)①根据实验现象分析，ⅰ．液体分层，上层黄色，ⅱ．液体分层，上层无色可知，萃取后溶液呈黄色的主要原因是存在I。
②运用控制变量的方法设计实验，证明平衡I2+I-⇌I的存在。将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份，分装于两支试管中，向试管1中加入1 mL水，振荡、静置，试管1中液体分层，上层为无色，下层呈紫红色；向试管2中加入1 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液，振荡、静置，试管2中液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色，说明存在平衡I2+I-⇌I，故答案为：加入1 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液。
4．NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深 还原性 N原子最外层5个电子（可用原子结构示意图表示），+3价不稳定，易失电子，体现还原性 浅绿色 棕色 0.5mol·L−1Fe2（SO4）3溶液（pH=3） 棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受热生成NO和Fe2+，NO被空气氧化为NO2，加热有利于Fe2+被氧化为Fe3+，促进Fe3+水解，产生Fe(OH)3沉淀 阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生 Fe2+ +NO2-+2H+= Fe3+ +NO↑+H2O
【分析】
（1）根据实验I的现象说明NaNO2为强碱弱酸盐，NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深；
（2）N原子最外层5个电子，NO2-中N为+3价不稳定，易失电子，体现还原性；
（3）①若要证明棕色物质是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，需要作对照实验，即向pH均为3，含Fe2+和Fe3+浓度均为1mol/L的FeSO4溶液和Fe2（SO4）3溶液中通入NO，若通入FeSO4溶液出现溶液由浅绿色迅速变为棕色，而通入Fe2（SO4）3溶液无现象，则可证明；
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，说明加热后生成了NO气体；溶液中有红褐色沉淀生成，说明生成了Fe(OH)3，据此解答；
（4）①将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大，由图可知，该装置构成了原电池，两电极分别产生NO和Fe3+，U形管中间盐桥的作用是阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生；
②两电极反应式相加得总反应式。
【详解】
（1）根据实验I的现象说明NaNO2为强碱弱酸盐，NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深，所以在2mL1 mol·L-1 NaNO2溶液中滴加酚酞溶液出现溶液变为浅红色，微热后红色加深，
故答案为NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深；
（2）根据实验II说明NaNO2溶液与KMnO4 溶液在酸性条件下发生氧化还原反应而使KMnO4 溶液的紫色褪去，即KMnO4被还原，说明NO2-具有还原性。NO2-具有还原性的原因是：N原子最外层5个电子（可用原子结构示意图表示），+3价不稳定，易失电子，体现还原性，
故答案为还原性；N原子最外层5个电子（可用原子结构示意图表示），+3价不稳定，易失电子，体现还原性；
（3）①实验IV在FeSO4 溶液（pH=3）中滴加NaNO2溶液，溶液先变黄，后迅速变为棕色，滴加KSCN溶液变红，说明有Fe3+生成，NO2-被还原为NO。若要证明棕色物质是是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，需要作对照实验，即向pH均为3，含Fe2+和Fe3+浓度均为1mol/L的FeSO4溶液和Fe2（SO4）3溶液中通入NO，若通入FeSO4溶液出现溶液由浅绿色迅速变为棕色，而通入Fe2（SO4）3溶液无现象，则可证明；
故答案为浅绿色；棕色；0.5mol·L−1Fe2（SO4）3溶液（pH=3）；
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，说明加热后生成了NO气体；溶液中有红褐色沉淀生成，说明生成了Fe(OH)3，原因是棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受热生成NO和Fe2+，NO被空气氧化为NO2，加热有利于Fe2+被氧化为Fe3+，促进Fe3+水解，产生Fe(OH)3沉淀，
故答案为棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受热生成NO和Fe2+，NO被空气氧化为NO2，加热有利于Fe2+被氧化为Fe3+，促进Fe3+水解，产生Fe(OH)3沉淀；
（4）①将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大，由图可知，该装置构成了原电池，两电极分别产生NO和Fe3+，U形管中间盐桥的作用是阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生；
故答案为阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生；
②该原电池负极反应为：Fe2+-e-= Fe3+，正极反应为NO2-+e-+2H+=NO↑+H2O，所以电池总反应式为Fe2+ +NO2-+2H+= Fe3+ +NO↑+H2O；
故答案为Fe2+ +NO2-+2H+= Fe3+ +NO↑+H2O。
5．淀粉 蓝 2mol·L−1NaNO3（或KNO3） 溶液中的Cu2+，空气中的O2 NO3-的还原产物（NO、NO2等） Cu 棕黑色固体颜色变浅，溶液变为紫红色 CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解
【分析】
实验一：KI溶液中滴加硝酸酸化的硝酸铜溶液反应得到棕黑色浊液，静置得到棕黑色沉淀和棕黄色溶液，（1）取棕黄色清液，加入少量淀粉。遇到碘单质变蓝色；
（2）①探究硝酸根离子酸性溶液中的强氧化性，能氧化碘离子生成碘单质，可以取用硝酸根离子浓度相同的硝酸钠验证；
②溶液中溶解的O2，铜离子也具有氧化性，能氧化碘离子为碘单质；
③若要确证实验一中是NO3－氧化了I－，需要验证硝酸根离子被还原生成的产物，一氧化氮或二氧化氮的存在；
（3）①结合假设a，铜离子化合价降低为+1价，也可能降为0价；
②I2易溶于有机溶剂，CuI不溶于CCl4；
③CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小。
【详解】
（1）KI溶液中滴加硝酸酸化的硝酸铜溶液反应得到棕黑色浊液，静置得到棕黑色沉淀和棕黄色溶液，取棕黄色清液，加入少量淀粉溶液（试剂a），清液变为蓝色，证明生成了碘单质，故答案为：淀粉； 蓝；
（2）①上述实验中铜离子有可能氧化碘离子，因此需要排除铜离子的干扰，甲同学进行如下实验：向2mL1mol·L－1KI 溶液中加入1mL2 mol·L－1 NaNO3（或KNO3），溶液（ 硝酸酸化，pH=1.5 ），再加入少量试剂a，观察到与（1）相同的现象。甲同学由此得出结论：实验一中生成I2 的原因是酸性条件下，NO3－ 氧化了I－，
故答案为：2 mol·L－1 NaNO3（或KNO3）；
②乙同学认为仅由甲的实验还不能得出相应结论。他的理由是该实验没有排除溶液中的Cu2＋，溶液中溶解的O2氧化I－的可能性，故答案为：溶液中的Cu2＋，空气中的O2；
③若要确证实验一中是NO3－氧化了I－，应在实验一的基础上进行检验NO3－的还原产物（NO、NO2等）的实验，故答案为：NO3－的还原产物（NO、NO2等）；
（3）①结合假设a，铜离子化合价降低为+1价，也可能降为0价，因此假设b是Cu吸附I2，故答案为：Cu；
②I2易溶于有机溶剂，CuI不溶于CCl4，因此实验iii的现象是棕黑色固体颜色变浅，四氯化碳溶液变化为紫红色，故答案为：棕黑色固体颜色变浅，溶液变为紫红色；
③用化学平衡移动原理解释产生现象ii的原因：CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解；
故答案为：CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解。
【点睛】
本题考查了实验方案的设计与评价、物质性质和反应现象判断，主要是题干信息的理解和应用，掌握提出假设、分析问题、解决问题的方法是解题关键，难点（2）③若要确证实验一中是NO3－氧化了I－，应在实验一的基础上进行检验NO3－的还原产物（NO、NO2等）的实验。
6．4Al+3O2＝2Al2O3 打磨 产生气泡 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 大于 稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用 C 77.9% 反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多
【解析】
【详解】
（1）铝和氧气在常温下反应生成氧化铝，方程式为4Al+3O2＝2Al2O3，因此实验前，需要对铝的表面先进行打磨处理；
（2）铝的活泼性比较强，故实验一的现象为铝表面有气泡产生，铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气，方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，实验三铝能置换出铜，这说明铝的活泼性大于铜；
（3）两种溶液中阴离子不同，则猜想②：稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用，为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入NaCl，观察现象；
（4）①氢氧化钠过量不可能形成氢氧化铝沉淀，方案1不正确；整个样品中铝元素的质量，整个样品中氧化铝的质量，整个样品种的铝的质量，样品中金属铝的质量分数；
②小组同学组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积，计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多。
7．Na2SO3（固）+H2SO4（浓）＝Na2SO4+SO2↑+H2O 打开弹簧夹通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹 CCl4、苯或饱和NaHSO3溶液 取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 H2O2＞Br2＞SO2
【详解】
（1）在A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体，该反应的化学方程式是Na2SO3（固）+H2SO4（浓）＝Na2SO4+SO2↑+H2O；
（2）①由于在装置中含有空气，空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化，所以乙同学认为不能得出此结论，应该在滴加浓硫酸之前增加一步操作，该操作是打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹；
②由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象，所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发的溴蒸气，D中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液；
（3）由于H2SO3不稳定，受热容易分解产生有漂白性的SO2，所以为验证观点2，应进行的实验操作及现象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色；
（4）物质在发生氧化还原反应中氧化性的强的可以把氧化性弱的制取出来。所以通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是H2O2＞Br2＞SO2。
8． Ca(OH)2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaOH 铝粉在空气中遇明火会燃烧，或铝和强碱溶液反应生成氢气易燃烧，容易诱发火灾 CO2 澄清石灰水变浑浊 不能 ，二氧化碳会被氢氧化钠吸收，澄清石灰水不能变浑浊 ac
【分析】
探究一：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热；生成的氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠；铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气；
探究二：若将发热包与盐酸反应后的气体通入澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳，通过氢氧化钠溶液，将二氧化碳完全吸收，再将气体通过灼热的氧化铜，若试管内固体由黑色变为红色，试管口有水珠产生，说明气体中含有氢气。
【详解】
(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，化学方程式为：CaO+H2O=Ca(OH)2；生成的氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，化学方程式为：Ca(OH)2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaOH；铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+ 2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
(2)因为发热包中的成分中含有的铝会发生反应：2Al+2NaOH+ 2H2O=2NaAlO2+3H2↑，H2在空气中遇明火会爆炸，可能诱发火灾，所以要禁止明火；
(3)发热包中碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以气体可能为二氧化碳，则b填写CO2；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，用于验证二氧化碳，氢氧化钠溶液用于除去二氧化碳，如果甲、乙装置交换位置，二氧化碳将被氢氧化钠吸收，反应无现象，所以无法确定气体中含有二氧化碳，发生反应为：2NaOH+CO2= Na2CO3+ H2O；
a．发热包中物质的主要成分是生石灰，可与水反应，所以应密封防潮保存，故a正确；
b．发热包用于自热食品，所以要注意发热材料不能有强腐蚀性和毒性，则能与水混合放出热量的物质不一定都可以做发热包的发热材料，故b错误；
c．使用后的发热包中会有强碱等，会造成环境的污染，所以要包好按照垃圾分类投放，故c正确；
答案选ac。
9．a 球形干燥管 加入硝酸时，不断向左端倾斜U形管 ②③ 打开止水夹④，关闭止水夹②，并将洗耳球尖嘴插在止水夹③处的导管上，打开止水夹挤压洗耳球 4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O 取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U形管中
【分析】
(1)气密性检验在连接好装置之后，加药品之前；
(2)根据装置的形状分析判断；
(3)根据实验的目的分析；
(4)使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中，必须保持气流畅通；
(5)尾气处理阶段需要让氮氧化物进入氢氧化钠溶液中，必须打开止水夹④，并关闭②，并将气体压入装置A；根据反应物主要是NO2和O2，产物只有一种盐，说明只有NaNO3。
(6)要考虑硝酸浓度越低，反应越慢，该反应又没有加热装置，不可取，最好是放入四氯化碳，密度比硝酸溶液大，且难溶于水，反应后通过分液便于分离。
【详解】
(1)气密性检验在连接好装置之后，加药品之前，故答案选a；
(2)根据装置中仪器的形状，可以判定该装置为球形干燥管或干燥管；
(3)根据实验目的是铜和稀硝酸反应的性质实验，加入硝酸时，不断向左端倾斜U形管；
(4)使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中，必须保持气流畅通，气体若进入三孔洗气瓶，在需要打开②③，只打开②，气体也很难进入，因为整个体系是密封状态，需用洗耳球尖嘴插在止水夹③处的导管上，打开止水夹挤压洗耳球；
(5)尾气处理阶段需要让氮氧化物进入氢氧化钠溶液中，必须打开止水夹④，并关闭②，并通过③通入空气，排出氮氧化物；根据反应物主要是NO2和O2，产物只有一种盐，说明只有NaNO3，方程式为：4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O；
(6)硝酸浓度越低，反应越慢，该反应又没有加热装置，最好是放入四氯化碳，密度比硝酸溶液大，且难溶于水，反应后通过分液便于分离,则改进的方法为取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U形管中，二者不互溶，可填充U形管的空间不改变硝酸的浓度。
10．Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 析出淡黄色沉淀 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ 将试管中的溶液沿烧杯壁小心倒入装有水的烧杯中 BC 酸式滴定管 18.4 K4[Fe(CN)6]是否能与硫酸发生反应或Cu2[Fe(CN)6]是否能溶于硫酸或浓硫酸与K4[Fe(CN)6]溶液的密度相差较大，总体积等于两者体积之和的计算误差较大(合理答案均可) 11.7mol·L-1
【详解】
(1)①浓硫酸具有强氧化性，加热时能氧化铜生成硫酸铜、二氧化硫和水，则反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；
②试管C中二氧化硫和硫化氢反应生成硫单质和水，故现象为析出淡黄色沉淀；高锰酸钾具有强氧化性和二氧化硫反应生成硫酸钾、硫酸锰、硫酸和水，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒写出反应的离子方程式为5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+，故答案为：析出淡黄色沉淀；5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+；
③铜与浓硫酸反应后试管中的溶液含有浓硫酸，为避免发生危险，稀释该溶液的操作方法是将试管中的溶液沿烧杯壁小心倒入装有水的烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌。故答案为：将试管中的溶液沿烧杯壁小心倒入装有水的烧杯中；
④将氯气通入石蕊试液先变红后褪色，通入品红溶液使其褪色，通入硫化钠溶液置换出硫，析出淡黄色沉淀；将二氧化硫通入上述溶液，二氧化硫遇石蕊溶液只变红不褪色，其它两个试管现象相同，故选：BC；
(2)①M可用于测定浓硫酸的体积，因为浓硫酸为酸，所以用酸式滴定管盛装，故答案为：酸式滴定管；
浓硫酸的质量分数为98%，密度为1.84g·cm-3，则c==mol/L=18.4mol/L，故答案为：18.4；
甲组同学的方案，由于对K4[ Fe(CN)6]的性质缺乏了解，还可能存在的问题有：K4[Fe(CN)6]是否能与硫酸发生反应或Cu2[Fe(CN)6]是否能溶于硫酸或浓硫酸与K4[Fe(CN)6]溶液的密度相差较大，总体积等于两者体积之和的计算误差较大等，故答案为：K4[Fe(CN)6]是否能与硫酸发生反应或Cu2[Fe(CN)6]是否能溶于硫酸或浓硫酸与K4[Fe(CN)6]溶液的密度相差较大，总体积等于两者体积之和的计算误差较大等；
②n(H2SO4)==0.552mol，n(H2SO4)消耗=2n(SO2)= 2n(BaSO4)=2×=0.2mol，
剩余0.552mol-0.2mol=0.352mol硫酸不能与铜继续反应，c(H2SO4)消耗==11.7mol/L，
说明c(H2SO4)> 11.7mol/L才能与铜反应，故答案为：11.7mol/L。
11．CH3CH2OH CH2=CH2↑ + H2O CH2=CH2 + Br2 Br－CH2CH2－Br C SO2 Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 安全装置，防倒吸 吸收乙烯、二氧化硫气体 检验乙烯、二氧化硫气体是否除净
【分析】
（1）实验室制备乙烯所用的原料为乙醇，浓硫酸作催化剂、脱水剂，反应条件是加热到170℃；溴水中的溴与乙烯发生加成反应；
（2）浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇；二氧化硫和溴发生氧化还原反应；
（3）①造成倒吸，是由于装置内的大气压与外面的大气压有一定的差值；
②浓溴水能和乙烯、二氧化硫反应。
【详解】
（1）利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应，反应方程式为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；溴水中的溴与乙烯发生加成反应，反应方程式：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br，
故答案为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。
（2）乙同学仔细观察了甲同学的整个实验过程，发现当温度升到100℃左右时，无色液体开始变色，到160℃左右时，混合液全呈黑色，浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇，把乙醇氧化成碳，同时自身被还原成二氧化硫；二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，故答案为C；SO2；SO2+Br2+2H2O=H2SO4 +2HBr。
（3）①乙烯易溶于溴水中，装置内的大气压与外面的大气压有一定的差值，设计装置a可防止浓溴水倒吸到制乙烯的反应容器中，故答案为安全装置，防倒吸。
②溴水与二氧化硫发生氧化还原反应，溴被二氧化硫中+4价的硫还原成-1价的溴，+4价的硫被溴氧化成+6价的硫，溴水褪色；乙烯和溴水中的溴发生加成反应，溴水褪色，可检验乙烯的存在，二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸，可检验二氧化硫的存在，故答案为吸收乙烯、二氧化硫气体；检验乙烯、二氧化硫是否除尽。
12．防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落 将装置C置于冰水浴中 KOH应过量（或减缓通入氯气的速率等） 3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42-＋6Cl－＋8H2O K2FeO4与水发生反应生成的Fe(OH)3具有催化作用 向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉KI试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成，同时说明氧化性FeO42-＞Cl2 溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱
【分析】
利用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，将氯气通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢，纯净的氯气通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），用氢氧化钠溶液处理尾气，防止多余的氯气排放到空气中引起污染，据此分析。
【详解】
利用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，将氯气通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢，纯净的氯气通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），用氢氧化钠溶液处理尾气，防止多余的氯气排放到空气中引起污染。
(1)装置A用于制取氯气，其中使用恒压漏斗的原因是防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落；
(2)为防止装置C中K2FeO4分解，可以采取的措施是将装置C置于冰水浴中和KOH应过量（或减缓通入氯气的速率等）；
(3)装置C中利用氯气在碱性条件下将氢氧化铁氧化生成K2FeO4，反应的离子方程式为3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42-＋6Cl－＋8H2O；
(4)用一定量的K2FeO4处理饮用水，K2FeO4与水发生反应生成的Fe(OH)3具有催化作用，t1 s～t2 s内，O2的体积迅速增大；
(5)验证酸性条件下氧化性FeO42-＞Cl2的实验方案为：取少量K2FeO4固体于试管中，向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉KI试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成，同时说明氧化性FeO42-＞Cl2；
(6)根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2＞FeO42-，而第(5)小题实验表明，溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱，在不同的酸碱性环境中，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反。
13．4HCl + MnO2Cl2↑ + MnCl2+ 2H2O Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O 5mL pH =13 漂白性 2H++ ClO-+ Cl-=Cl2↑+ H2O 取洗气瓶中溶液5mL，向其中逐滴加入硫酸，观察溶液是否逐渐变为黄绿色 溶液蓝色褪去 1.42 % 不符合
【分析】
制备家用消毒液，并探究其性质：装置A：盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，4HCl+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O，装置B：氯气和氢氧化钠反应：
Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O，制得消毒液，副反应氯化氢和氢氧化钠反应，装置C：氯气有毒，尾气需用装置C中氢氧化钠溶液吸收，据此分析作答。
【详解】
（1）该装置中发生的反应有两个，一个是制取氯气，反应的方程式为4HCl + MnO2Cl2↑ + MnCl2+ 2H2O，另一个是氯气与氢氧化钠发生反应制取消毒液，发生反应的方程式为Cl2 + 2NaOH =NaClO + NaCl + H2O；
（2）根据资料可知，酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，则为了验证溶液褪色的原因，需要补充碱性溶液使酚酞褪色的对比实验，在这一过程中要注意物质的体积与浓度原溶液相同，所以应取5mL，PH=13的NaOH溶液；通过对比实验的现象，溶液在30min后褪色，与原实验对比5min后褪色证明溶液褪色原因为消毒液的漂白性；
（3）①溶液变成黄绿色的原因为ClO-与 Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应生成了氯气，反应的方程式为2H++ ClO-+ Cl-="==" Cl2↑+ H2O；②操作b中加入的酸为盐酸，盐酸中含有参与反应的Cl-，所以不严谨，所以补充的实验为将盐酸换成硫酸即可，故答案为取洗气瓶中溶液5mL，向其中逐滴加入硫酸，观察溶液是否逐渐变为黄绿色；
（4）①用Na2S2O3溶液滴定生成的I2，而这反应的方程式为2S2O32-+ I2="==" S4O62-+ 2I-，则滴定终点的现象为溶液蓝色褪去；
②n（Na2S2O3）=20×10-3×0．1=2×10-3mol，2S2O32-+ I2="==" S4O62-+ 2I-，则n（I2）=1/2n（Na2S2O3）=10-3mol，消毒液在酸性条件下与KI反应的离子方程式为4H++2ClO-+2I-=Cl2+I2+2H2O，则n（Cl2）= n（I2）=10-3mol，则有效氯含量为71×10-3/5=1.42 %<5%，则该消毒液不符合家用要求。
物质性质设计方案的探究
非选择题（共13题）
1．探究Na2SO3固体的热分解产物。
资料：①4Na2SO3Na2S+3Na2SO4②Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S。③BaS易溶于水。
隔绝空气条件下，加热无水Na2SO3固体得到黄色固体A，过程中未检测到气体生成。黄色固体A加水得到浊液，放置得无色溶液B。
(1)检验分解产物Na2S：取少量溶液B，向其中滴加CuSO4溶液，产生黑色沉淀，证实有S2-。反应的离子方程式是____。
(2)检验分解产物Na2SO4：取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，____(填操作和现象)，可证实分解产物中含有SO。
(3)探究(2)中S的来源。
来源1：固体A中有未分解的Na2SO3，在酸性条件下与Na2S反应生成S。
来源2：溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S。
针对来源1进行如图实验：
①实验可证实来源1不成立。实验证据是____。
②不能用盐酸代替硫酸的原因是____。
③写出来源2产生S的反应的离子方程式：____。
(4)实验证明Na2SO3固体热分解有Na2S，Na2SO4和S产生。运用氧化还原反应规律分析产物中S产生的合理性：____。
2．硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O）。
I．[查阅资料]
（1）Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
（2）向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示（省略夹持装置）
实验步骤：
（1）检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是____；E中的试剂是___（选填下列字母编号）。
A．稀H2SO4B．NaOH溶液 C．饱和NaHSO3溶液
（2）先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
（3）待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合液，滤液经____（填写操作名称）、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。（所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择）
取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_____，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（2）为减少装置C中生成的Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤（2）进行了改进，改进后的操作是_______。
（3）Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过_____方法提纯。
3．已知FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应，某小组同学对该反应进行实验探究。
(1)甲同学首先进行了实验1
实验1
实验步骤
实验现象
ⅰ．取2 mL 1 mol•L-1 KI溶液，滴加0.1 mol•L-1 FeCl3溶液3滴(1滴约为0.05 mL，下同)
ⅰ．溶液呈棕黄色.
ⅱ．向其中滴加2滴0.1 mol•L-1 KSCN溶液.
ⅱ．溶液不显红色.
①写出FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式_____。
②加入KSCN溶液的目的是_____。
③甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低，故改进实验方案，进行了实验2。
实验2
实验步骤
实验现象
ⅰ．取2 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液，滴加0.1 mol•L-1 FeCl3溶液3滴。
ⅰ．溶液呈棕黄色。
ⅱ．向其中滴加2滴0.1 mol•L-1 KSCN溶液。
ⅱ．溶液显红色。
ⅲ．继续加入2 mL CCl4，充分振荡、静置。
ⅲ．液体分层，上层红色消失，变为棕黄色，下层呈紫红色。
本实验改用0.1 mol•L-1 KI溶液的目的是______。
用化学平衡原理解释实验2中加入CCl4后上层溶液红色消失的原因：______。
(2)甲同学认为“用CCl4萃取后上层溶液仍为棕黄色”的原因是I2未被充分萃取，但乙同学查阅资料得到信息：I2、I在水中均呈棕黄色，两者有如下关系：I2+I-⇌I。于是提出假设：萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I。
①为验证假设，乙同学设计并完成了实验3。
实验3
实验步骤
实验现象
ⅰ．取1 mL实验2中棕黄色的上层清液，再加入2 mL CCl4，振荡、静置。
ⅰ．液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色。
ⅱ．取1 mL饱和碘水，加入2 mL CCl4，振荡静置。
ⅱ．液体分层，上层为无色，下层呈紫红色。
实验3的结论是_____。
②甲同学依据乙同学的实验设计思路，选用实验2中的试剂，运用控制变量的方法设计了更加严谨的实验，证明了平衡I2+I-⇌I的存在。请你补充完整他设计的实验步骤：将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份，分装于两支试管中，向试管1中加入1 mL水，振荡、静置；向试管2中____，振荡、静置，对比观察现象。
4．某小组以亚硝酸钠（NaNO2）溶液为研究对象，探究NO2-的性质。
实验
试剂
编号及现象
滴管
试管
2mL
1%酚酞溶液
1 mol·L-1 NaNO2溶液
实验I：溶液变为浅红色，微热后红色加深
1 mol·L-1 NaNO2溶液
0.1 mol·L-1 KMnO4 溶液
实验II：开始无明显变化，向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去
KSCN溶液
1 mol·L-1 FeSO4
溶液（pH=3）
实验III：无明显变化
1 mol·L-1 NaNO2溶液
1 mol·L-1 FeSO4
溶液（pH=3）
实验IV：溶液先变黄，后迅速变为棕色，滴加KSCN溶液变红
资料：[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
（1）结合化学用语解释实验I“微热后红色加深”的原因 ______
（2）实验II证明NO2-具有_____性， 从原子结构角度分析原因_________
（3）探究实验IV中的棕色溶液
①为确定棕色物质是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，设计如下实验，请补齐实验方案。
实验
溶液a
编号及现象
1 mol·L-1FeSO4溶液（pH=3）
i．溶液由___色迅速变为___色
____________________
ii．无明显变化
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释上述现象产生的原因_________。
（4）络合反应导致反应物浓度下降，干扰实验IV中氧化还原反应发生及产物检验。小组同学设计实验V：将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大。
①盐桥的作用是____________________________
②电池总反应式为______________________
实验结论：NO2-在一定条件下体现氧化性或还原性，氧还性强弱与溶液酸碱性等因素有关。
5．实验小组探究KI与Cu(NO3)2的反应，进行实验一：
实验一
注：本实验忽略Cu2+在此条件下的水解。
（1）取棕黄色清液，加入少量______溶液（试剂a），清液变为______色，说明生成了I2。
（2）探究生成I2的原因。
①甲同学进行如下实验：向2mL1mol·L-1KI溶液中加入1mL______溶液（硝酸酸化，pH=1.5），再加入少量试剂a，观察到与（1）相同的现象。甲同学由此得出结论：实验一中生成I2的原因是酸性条件下，氧化了I－。
②乙同学认为仅由甲的实验还不能得出相应结论。他的理由是该实验没有排除____________氧化I－的可能性。
③若要确证实验一中是氧化了I－，应在实验一的基础上进行检验______的实验。
（3）探究棕黑色沉淀的组成。
①查阅资料得知：CuI为难溶于水的白色固体。于是对棕黑色沉淀的组成提出两种假设：
a．CuI吸附I2b．_________吸附I2。为证明上述假设是否成立，取棕黑色沉淀进行实验二：
实验二
已知：CuI难溶于CCl4；I2＋==2I－＋（无色）；Cu++S2O32-==（无色）。由实验二得出结论：棕黑色沉淀是CuI吸附I2形成的。
②现象iii为______________。
③用化学平衡移动原理解释产生现象ii的原因：________________。
6．铝是一种应用广泛的金属。某兴趣小组对金属铝展开了系列研究。
I．研究铝的化学性质
（1）铝在常温下会与氧气反应，表面形成一层致密的氧化膜，化学方程式为______。实验前，需要对铝的表面先进行______（填操作）处理。兴趣小组同学将铝处理好后剪成若干大小相同的小片，用于后续实验。
（2）铝和酸、碱、盐溶液的反应
实验
操作
现象
结论
一
将铝片放入稀盐酸中
，试管变烫
铝能与盐酸发生反应，反应放热
二
将铝片放入氢氧化钠溶液中
铝表面有气泡产生试管变烫
铝能与氢氧化钠溶液反应，反应放热
三
将铝放入硫酸铜溶液中
铝表面有红色物质产生，溶液逐渐变成无色
金属活动性：铝 铜
实验一的现象为_____。
实验二查阅资料：铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，反应的化学方程式为____。实验三表明，铝的金属活动性____（填“大于“或”小于“）铜。
（3）小组同学将实验一中的稀盐酸换成等质量、氢离子浓度相同的稀硫酸，相同时间内发现铝片表面产生的气泡较少，反应较慢。对比上述两组实验产生猜想。猜想①：稀盐酸中的氯离子对反应可能有促进作用。猜想②：____。为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入____（填字母），观察现象。
A．Na2SO4 B．Na2CO3 C．NaCl
II．测定某铝样品中金属铝的质量分数
（资料1）氢氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，但不与氨水反应。
（资料2）AlCl3+3NaOH＝Al(OH)3↓+3NaCl；AlCl3+3NH3•H2O＝Al(OH)3↓+3NH4Cl。
（4）小组同学称取4.62g某金属铝样品（样品中杂质仅为氧化铝），置于图一烧瓶中，加入足量稀盐酸至完全反应。将反应后的液体分成溶液1和溶液2两等份，设计两种实验方案（如图三），通过沉淀质量测定样品中金属铝的质量分数。
①选择正确的一种实验方案，计算样品中金属铝的质量分数（请写出计算过程）。_____。
②小组同学组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积，计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是_____。
7．为探究H2O2、SO2、Br2氧化性强弱，某小组同学设计如下实验（夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验）。
实验操作
实验现象
ⅰ.打开A中分液漏斗活塞，滴加浓硫酸
A中有气泡产生，B中红棕色溴水褪色，C中有白色沉淀
ⅱ.取C中沉淀加入盐酸
C中白色沉淀不溶解
ⅲ.打开B中分液漏斗活塞，逐滴滴加H2O2
开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色
（1）A中发生反应的化学方程式是____。
（2）甲同学通过C中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：H2O2＞SO2。
①乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是____。
②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是___。
③将乙和丙同学改进后的方案进行实验，C中产生白色沉淀，得出结论：氧化性H2O2＞SO2。
（3）ⅲ中滴入少量H2O2没有明显变化。提出假设：
观点1：H2O2的量少不能氧化Br―
观点2：B中有未反应的H2SO3
为验证观点2，应进行的实验操作及现象是________。
（4）通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是____。
8．不用火不用电，只需拆开发热包倒入凉水，就能享用美食的自热食品，受到消费者的追捧。
[查阅资料]
I．发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粉。
Ⅱ．铝和强碱溶液反应生成氢气。
探究一：发热包的发热原理
(1)小明买了一盒自热米饭，取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热，写出产生该现象的主要化学反应方程式 ______________ ；同时发热包内固体物质变硬、结块，依据观察到的实验现象，小明猜想发热包内的物质可能发生多个化学反应，写出其中一个反应的化学方程式_________________。
(2)发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是使用过程中______________。
(3)小明向使用后的发热包中加入稀盐酸，并对产生的气体展开进一步探究。
探究二：确定气体的成分
[猜想与假设]小明认为该气体可能是：
a．H2； b．_____________________________； c．CO2和H2的混合气体。
[实验设计]小明同学设计下图实验装置，对气体成分进行探究。
[实验验证]甲装置中的实验现象是_____________________。丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色，试管口有水珠产生，证明猜想c正确。若甲、乙装置交换位置，________(填“能"或 不能”)确定气体中含有CO2，理由是______________________。
[总结与反思]通过以上探究，小明做出如下反思：
a．发热包应密封防潮保存
b．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
c．使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放
你认为其中正确的是___________。
9．有学生将铜与稀硝酸反应实验及NO、NO2性质实验进行改进、整合，装置如图(洗耳球：一种橡胶为材质的工具仪器)。
实验步骤如下：
(一)组装仪器：按照如图装置连接好仪器，关闭所有止水夹；
(二)加入药品：在装置A中的烧杯中加入30%的氢氧化钠溶液，连接好铜丝，在装置C的U形管中加入4.0 mol/L的硝酸，排除U形管左端管内空气；
(三)发生反应：将铜丝向下移动，在硝酸与铜丝接触时可以看到螺旋状铜丝与稀硝酸反应产生气泡，此时打开止水夹①，U形管左端有无色气体产生，硝酸左边液面下降与铜丝脱离接触，反应停止；进行适当的操作，使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中，气体变为红棕色；
(四)尾气处理：气体进入烧杯中与氢氧化钠溶液反应；
(五)实验再重复进行。
回答下列问题：
(1)实验中要保证装置气密性良好，检验其气密性操作应该在____。
a.步骤(一)(二)之间b.步骤(二)(三)之间
(2)装置A的烧杯中玻璃仪器的名称是____。
(3)加入稀硝酸，排除U形管左端管内空气的操作是________。
(4)步骤(三)中“进行适当的操作”是打开止水夹____(填写序号)，并用洗耳球在U形管右端导管口挤压空气进入。
(5)在尾气处理阶段，使B中广口瓶内气体进入烧杯中的操作是____。尾气中主要含有NO2和空气，与NaOH溶液反应只生成一种盐，则离子方程式为___。
(6)某同学发现，本实验结束后硝酸还有很多剩余，请你改进实验，使能达到预期实验目的，反应结束后硝酸的剩余量尽可能较少，你的改进是_____。
10．某校化学社团对铜与浓硫酸的反应进行相关研究。回答下列问题：
(1)研究铜和浓硫酸反应的产物，实验装置如图。
①铜与浓硫酸反应的化学方程式为___________。
②试管C中的现象为___________ ； D中反应的离子方程式为___________。
③铜与浓硫酸反应后试管中的溶液并未呈现蓝色而是几乎无色，若要溶液呈现蓝色，需将溶液稀释，稀释该溶液的操作方法是___________，并不断用玻璃棒搅拌。
④与氯气通入试管A、B、C中的实验作对比，除气体颜色不同外，实验现象仍然相同的是___________(填标号)。
(2)研究铜与浓硫酸反应时硫酸的最低浓度。甲组同学设计了方案一(实验装置如图1所示)，乙组同学设计了方案二(实验装置如图2所示)。
已知： Cu2+ 能与[Fe(CN)6]4-离子结合生成红棕色沉淀，可用于检验溶液中微量的Cu2+。
①甲组同学的方案是：在图1圆底烧瓶中放入少量Cu片和V mL K4[Fe(CN)6]溶液，通过仪器M缓慢、逐滴地加入c mol·L-1浓硫酸( 记录滴加前后的读数，以确定所滴加浓硫酸的体积)，至刚好出现红棕色沉淀时停止滴加浓硫酸，根据滴加浓硫酸的体积(设为b mL)及K4[Fe(CN)6]溶液的体积，即可计算反应所需硫酸的最低浓度为mol·L-1.仪器M的名称是___________； c mol·L-1'浓硫酸的质量分数为98%，密度为1.84g·cm-3，则c=___________；有同学对甲组同学的方案提出质疑，由于对K4[ Fe(CN)6]的性质缺乏了解，如受热时该物质是否发生分解？若是，则该方案就存在问题。请对甲组同学的方案再提出一条合理质疑___________。
②乙组同学在图2的圆底烧瓶中放人足量铜粉和30 mL 98%的浓硫酸，待反应结束，撒去酒精灯。打开a通入足量的空气，以确保生成的SO2气体全部进入烧杯中完全吸收。将烧杯取下，向其中加入足量盐酸酸化的双氧水，再加入足量的BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥后称量沉淀的质量为23.3g，计算可得出该实验条件下能与铜反应的硫酸浓度c(H2SO4)>___________ ( 忽略反应中溶液的体积变化，保留1位小数)。
11．为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应。甲同学设计了如图所示的实验装置，并进行了实验。当温度升至170℃左右时，有大量气体产生，产生的气体通入溴水中，溴水的颜色迅速褪去。甲同学认为达到了实验目的。
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程，发现当温度升到100℃左 右时，无色液体开始变色，到160℃左右时，混合液全呈黑色，在170℃超过后生成气体速度明显加快，生成的气体有刺激性气味。由此他推出，产生的气体中应有杂质，可能影响乙烯的检出，必须除去。据此回答下列问题：
(1)写出甲同学实验中两个反应的化学方程式：_____________、___________________________。
(2)乙同学观察到的黑色物质是_____________，刺激性气体是_____________。乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的。原因是(用化学方程表示)：________。
(3)丙同学根据甲乙同学的分析，认为还可能有CO、CO2两种气体产生。为证明CO存在，他设计了如下过程(该过程可把实验中产生的有机产物除净)：发现最后气体经点燃是蓝色火焰，确认有一氧化碳。
①设计装置a的作用是____________________
②浓溴水的作用是_______________________，稀溴水的作用是____________________。
12．实验室用如图装置（夹持装置略）制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。
已知K2FeO4具有下列性质：①可溶于水，微溶于浓KOH溶液；②在0℃～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在Fe(OH)3或Fe3＋催化下发生分解；③在弱碱性至酸性条件下，能与水反应生成O2和Fe(OH)3（或Fe3＋）。
(1)装置A用于制取氯气，其中使用恒压漏斗的原因是____。
(2)为防止装置C中K2FeO4分解，可以采取的措施是____和____。
(3)装置C中生成K2FeO4反应的离子方程式为____。
(4)用一定量的K2FeO4处理饮用水，测得产生O2的体积随时间的变化曲线如图所示。t1 s～t2 s内，O2的体积迅速增大的主要原因是____。
(5)验证酸性条件下氧化性FeO42-＞Cl2的实验方案为：取少量K2FeO4固体于试管中，____。（实验中须使用的的试剂和用品有：浓盐酸，NaOH溶液、淀粉KI试纸、棉花）
(6)根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2＞FeO42-，而第(5)小题实验表明，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反，原因是____。
13．某实验小组用下图装置制备家用消毒液，并探究其性质。
反应停止后，取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验：
操作
现象
a. 测溶液pH, 并向其中滴加2滴酚酞
pH = 13, 溶液变红，5min后褪色
b. 向其中逐滴加入盐酸
溶液逐渐变成黄绿色
（1）写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式_________、________。
（2）查阅资料：酚酞的变色范围为8.2～10，且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去
为探究操作a中溶液褪色的原因，又补充了如下实验：
操作
现象
取________NaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞
溶液变红，30min后褪色
获得结论：此实验小组制备的消毒液具有________性。
（3） 该小组由操作b获得结论：随着溶液酸性的增强，此消毒液的稳定性下降。
① 操作b中溶液变成黄绿色的原因：________(用离子方程式表示)。
② 有同学认为由操作b获得上述结论并不严谨，需要进一步确认此结论的实验方案是________。
（4） 有效氯的含量是检测含氯消毒剂消毒效果的重要指标。具体用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征，一般家用消毒液有效氯含量在5%以上。小组同学进行如下实验测定有效氯：取此消毒液5 g，加入20 mL 0.5 mol·L-1 KI溶液，10 mL 2 mol·L-1的硫酸溶液；加几滴淀粉溶液后，用0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2，达滴定终点时消耗Na2S2O3 20 mL。(已知：2S2O32-+ I2="==" S4O62-+ 2I-) 。注：相对原子质量Cl35.5，Na23，S32，O 16 ，I 127， K39
①达到滴定终点时的实验现象是________。
②此消毒液有效氯含量为________%(保留一位有效数字)。获得结论：此实验制得的消毒液________（填“符合”或“不符合”）家用要求。
参考答案
1．S2-+Cu2+=CuS↓ 滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀， 向溶液2中加入KMnO4溶液，溶液没有褪色 盐酸中Cl元素为-1价，是Cl元素的最低价，具有还原性，会与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液应该褪色，干扰实验现象和实验结论； Sx2-+2H+=H2S↑+(x-1)S↓ 根据反应4Na2SO3Na2S+3Na2SO4可知，Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从+4价降为-2价，也应该可以降到0价生成硫单质
【详解】
(1)Na2S和CuSO4溶液反应生成硫化铜和硫酸钠，反应的离子方程式是S2-+Cu2+=CuS↓；
(2)根据题干资料：Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多(经检验该沉淀含S)，同时产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，说明B溶液中含有Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降(固液分离)后，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，可证实分解产物中含有SO；
(3)①实验可证实来源1不成立。根据分析，溶液2为H2SO3，向溶液2中加入少量KMnO4溶液，H2SO3具有还原性，酸性条件下KMnO4具有强氧化性，二者混合和后应发生氧化还原反应，KMnO4溶液应该褪色，但得到的仍为紫色，说明溶液B中不含Na2SO3；
②不能用盐酸代替硫酸的原因是盐酸中Cl元素为-1价，是Cl元素的最低价，具有还原性，会与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液应该褪色，干扰实验现象和实验结论；
③来源2认为溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S，反应的离子方程式：Sx2-+2H+=H2S↑+(x-1)S↓；
(4)根据已知资料：4Na2SO3Na2S+3Na2SO4，亚硫酸钠中硫为+4价，硫酸钠中硫为+6价，硫化钠中硫为-2价，根据反应可知Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从+4价降为-2价，也应该可以降到0价生成硫单质。
2．分液漏斗 B 蒸发 过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl 先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液 重结晶
【详解】
Ⅱ.[制备产品]
（1）根据仪器的构造特点可知，仪器a的名称是分液漏斗。根据装置可知，A装置是制备SO2的，C装置是制备得Na2S2O3，B、D装置是防倒吸的，由于SO2有毒，需要尾气处理，因此E装置是吸收SO2的。由于SO2是酸性氧化物，可以用氢氧化钠溶液吸收，即E中的试剂是氢氧化钠溶液，答案选B。
（3）由于Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，因此要从溶液中得到硫代硫酸钠晶体，则需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ．[探究与反思]
（1）Na2S2O3·5H2O的稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成，而实验过程中有白色沉淀生成，由于硝酸具有强氧化性，因此要进一步验证，则可以向白色沉淀中滴加稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（2）由于亚硫酸盐易被氧化生成硫酸盐，而装置中含有空气，空气能氧化亚硫酸盐，所以为减少装置C中生成的Na2SO4的量，改进后的措施是先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液。
（3）由于Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，因此所得产品通过重结晶方法提纯。
3．2Fe3++2I-2Fe2++I2 检验溶液中是否大量存在Fe3+ 提高平衡时溶液中的c(Fe3+) 平衡1：2Fe3++2I-2Fe2++I2，平衡2：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移动，或c(Fe3+)降低，平衡2逆向移动，或c[Fe(SCN)3降低，所以红色消失 萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I 加入1 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液
【详解】
(1)①Fe3+能将I-氧化为I2，该反应为可逆反应，离子方程式为2Fe3++2I-2Fe2++I2。
②KSCN遇Fe3+生成红色的Fe(SCN)3，可用于检验Fe3+，故答案为检验溶液中是否大量存在Fe3+。
③改用浓度小的KI溶液，能够提高溶液中铁离子浓度；平衡1：2Fe3++2I-2Fe2++I2和平衡2：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3都为可逆反应，加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移动，平衡2逆向移动，Fe(SCN)3浓度降低，所以红色消失，故答案为：提高平衡时溶液中的c(Fe3+)；平衡1：2Fe3++2I-2Fe2++I2，平衡2：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移动，或c(Fe3+)降低，平衡2逆向移动，或c[Fe(SCN)3降低，所以红色消失。
(2)①根据实验现象分析，ⅰ．液体分层，上层黄色，ⅱ．液体分层，上层无色可知，萃取后溶液呈黄色的主要原因是存在I。
②运用控制变量的方法设计实验，证明平衡I2+I-⇌I的存在。将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份，分装于两支试管中，向试管1中加入1 mL水，振荡、静置，试管1中液体分层，上层为无色，下层呈紫红色；向试管2中加入1 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液，振荡、静置，试管2中液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色，说明存在平衡I2+I-⇌I，故答案为：加入1 mL 0.1 mol•L-1 KI溶液。
4．NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深 还原性 N原子最外层5个电子（可用原子结构示意图表示），+3价不稳定，易失电子，体现还原性 浅绿色 棕色 0.5mol·L−1Fe2（SO4）3溶液（pH=3） 棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受热生成NO和Fe2+，NO被空气氧化为NO2，加热有利于Fe2+被氧化为Fe3+，促进Fe3+水解，产生Fe(OH)3沉淀 阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生 Fe2+ +NO2-+2H+= Fe3+ +NO↑+H2O
【分析】
（1）根据实验I的现象说明NaNO2为强碱弱酸盐，NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深；
（2）N原子最外层5个电子，NO2-中N为+3价不稳定，易失电子，体现还原性；
（3）①若要证明棕色物质是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，需要作对照实验，即向pH均为3，含Fe2+和Fe3+浓度均为1mol/L的FeSO4溶液和Fe2（SO4）3溶液中通入NO，若通入FeSO4溶液出现溶液由浅绿色迅速变为棕色，而通入Fe2（SO4）3溶液无现象，则可证明；
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，说明加热后生成了NO气体；溶液中有红褐色沉淀生成，说明生成了Fe(OH)3，据此解答；
（4）①将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大，由图可知，该装置构成了原电池，两电极分别产生NO和Fe3+，U形管中间盐桥的作用是阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生；
②两电极反应式相加得总反应式。
【详解】
（1）根据实验I的现象说明NaNO2为强碱弱酸盐，NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深，所以在2mL1 mol·L-1 NaNO2溶液中滴加酚酞溶液出现溶液变为浅红色，微热后红色加深，
故答案为NO2-发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-，温度升高水解平衡正向移动，碱性增强，溶液红色加深；
（2）根据实验II说明NaNO2溶液与KMnO4 溶液在酸性条件下发生氧化还原反应而使KMnO4 溶液的紫色褪去，即KMnO4被还原，说明NO2-具有还原性。NO2-具有还原性的原因是：N原子最外层5个电子（可用原子结构示意图表示），+3价不稳定，易失电子，体现还原性，
故答案为还原性；N原子最外层5个电子（可用原子结构示意图表示），+3价不稳定，易失电子，体现还原性；
（3）①实验IV在FeSO4 溶液（pH=3）中滴加NaNO2溶液，溶液先变黄，后迅速变为棕色，滴加KSCN溶液变红，说明有Fe3+生成，NO2-被还原为NO。若要证明棕色物质是是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，需要作对照实验，即向pH均为3，含Fe2+和Fe3+浓度均为1mol/L的FeSO4溶液和Fe2（SO4）3溶液中通入NO，若通入FeSO4溶液出现溶液由浅绿色迅速变为棕色，而通入Fe2（SO4）3溶液无现象，则可证明；
故答案为浅绿色；棕色；0.5mol·L−1Fe2（SO4）3溶液（pH=3）；
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，说明加热后生成了NO气体；溶液中有红褐色沉淀生成，说明生成了Fe(OH)3，原因是棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受热生成NO和Fe2+，NO被空气氧化为NO2，加热有利于Fe2+被氧化为Fe3+，促进Fe3+水解，产生Fe(OH)3沉淀，
故答案为棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受热生成NO和Fe2+，NO被空气氧化为NO2，加热有利于Fe2+被氧化为Fe3+，促进Fe3+水解，产生Fe(OH)3沉淀；
（4）①将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大，由图可知，该装置构成了原电池，两电极分别产生NO和Fe3+，U形管中间盐桥的作用是阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生；
故答案为阻碍Fe2+与NO接触，避免络合反应发生；
②该原电池负极反应为：Fe2+-e-= Fe3+，正极反应为NO2-+e-+2H+=NO↑+H2O，所以电池总反应式为Fe2+ +NO2-+2H+= Fe3+ +NO↑+H2O；
故答案为Fe2+ +NO2-+2H+= Fe3+ +NO↑+H2O。
5．淀粉 蓝 2mol·L−1NaNO3（或KNO3） 溶液中的Cu2+，空气中的O2 NO3-的还原产物（NO、NO2等） Cu 棕黑色固体颜色变浅，溶液变为紫红色 CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解
【分析】
实验一：KI溶液中滴加硝酸酸化的硝酸铜溶液反应得到棕黑色浊液，静置得到棕黑色沉淀和棕黄色溶液，（1）取棕黄色清液，加入少量淀粉。遇到碘单质变蓝色；
（2）①探究硝酸根离子酸性溶液中的强氧化性，能氧化碘离子生成碘单质，可以取用硝酸根离子浓度相同的硝酸钠验证；
②溶液中溶解的O2，铜离子也具有氧化性，能氧化碘离子为碘单质；
③若要确证实验一中是NO3－氧化了I－，需要验证硝酸根离子被还原生成的产物，一氧化氮或二氧化氮的存在；
（3）①结合假设a，铜离子化合价降低为+1价，也可能降为0价；
②I2易溶于有机溶剂，CuI不溶于CCl4；
③CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小。
【详解】
（1）KI溶液中滴加硝酸酸化的硝酸铜溶液反应得到棕黑色浊液，静置得到棕黑色沉淀和棕黄色溶液，取棕黄色清液，加入少量淀粉溶液（试剂a），清液变为蓝色，证明生成了碘单质，故答案为：淀粉； 蓝；
（2）①上述实验中铜离子有可能氧化碘离子，因此需要排除铜离子的干扰，甲同学进行如下实验：向2mL1mol·L－1KI 溶液中加入1mL2 mol·L－1 NaNO3（或KNO3），溶液（ 硝酸酸化，pH=1.5 ），再加入少量试剂a，观察到与（1）相同的现象。甲同学由此得出结论：实验一中生成I2 的原因是酸性条件下，NO3－ 氧化了I－，
故答案为：2 mol·L－1 NaNO3（或KNO3）；
②乙同学认为仅由甲的实验还不能得出相应结论。他的理由是该实验没有排除溶液中的Cu2＋，溶液中溶解的O2氧化I－的可能性，故答案为：溶液中的Cu2＋，空气中的O2；
③若要确证实验一中是NO3－氧化了I－，应在实验一的基础上进行检验NO3－的还原产物（NO、NO2等）的实验，故答案为：NO3－的还原产物（NO、NO2等）；
（3）①结合假设a，铜离子化合价降低为+1价，也可能降为0价，因此假设b是Cu吸附I2，故答案为：Cu；
②I2易溶于有机溶剂，CuI不溶于CCl4，因此实验iii的现象是棕黑色固体颜色变浅，四氯化碳溶液变化为紫红色，故答案为：棕黑色固体颜色变浅，溶液变为紫红色；
③用化学平衡移动原理解释产生现象ii的原因：CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解；
故答案为：CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu+(aq)+I-(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O32-与Cu+反应生成Cu(S2O3)23-使c(Cu+)减小，平衡右移从而使白色沉淀溶解。
【点睛】
本题考查了实验方案的设计与评价、物质性质和反应现象判断，主要是题干信息的理解和应用，掌握提出假设、分析问题、解决问题的方法是解题关键，难点（2）③若要确证实验一中是NO3－氧化了I－，应在实验一的基础上进行检验NO3－的还原产物（NO、NO2等）的实验。
6．4Al+3O2＝2Al2O3 打磨 产生气泡 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 大于 稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用 C 77.9% 反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多
【解析】
【详解】
（1）铝和氧气在常温下反应生成氧化铝，方程式为4Al+3O2＝2Al2O3，因此实验前，需要对铝的表面先进行打磨处理；
（2）铝的活泼性比较强，故实验一的现象为铝表面有气泡产生，铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气，方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，实验三铝能置换出铜，这说明铝的活泼性大于铜；
（3）两种溶液中阴离子不同，则猜想②：稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用，为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入NaCl，观察现象；
（4）①氢氧化钠过量不可能形成氢氧化铝沉淀，方案1不正确；整个样品中铝元素的质量，整个样品中氧化铝的质量，整个样品种的铝的质量，样品中金属铝的质量分数；
②小组同学组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积，计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多。
7．Na2SO3（固）+H2SO4（浓）＝Na2SO4+SO2↑+H2O 打开弹簧夹通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹 CCl4、苯或饱和NaHSO3溶液 取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 H2O2＞Br2＞SO2
【详解】
（1）在A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体，该反应的化学方程式是Na2SO3（固）+H2SO4（浓）＝Na2SO4+SO2↑+H2O；
（2）①由于在装置中含有空气，空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化，所以乙同学认为不能得出此结论，应该在滴加浓硫酸之前增加一步操作，该操作是打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹；
②由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象，所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发的溴蒸气，D中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液；
（3）由于H2SO3不稳定，受热容易分解产生有漂白性的SO2，所以为验证观点2，应进行的实验操作及现象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色；
（4）物质在发生氧化还原反应中氧化性的强的可以把氧化性弱的制取出来。所以通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是H2O2＞Br2＞SO2。
8． Ca(OH)2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaOH 铝粉在空气中遇明火会燃烧，或铝和强碱溶液反应生成氢气易燃烧，容易诱发火灾 CO2 澄清石灰水变浑浊 不能 ，二氧化碳会被氢氧化钠吸收，澄清石灰水不能变浑浊 ac
【分析】
探究一：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热；生成的氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠；铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气；
探究二：若将发热包与盐酸反应后的气体通入澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳，通过氢氧化钠溶液，将二氧化碳完全吸收，再将气体通过灼热的氧化铜，若试管内固体由黑色变为红色，试管口有水珠产生，说明气体中含有氢气。
【详解】
(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，化学方程式为：CaO+H2O=Ca(OH)2；生成的氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，化学方程式为：Ca(OH)2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaOH；铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+ 2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
(2)因为发热包中的成分中含有的铝会发生反应：2Al+2NaOH+ 2H2O=2NaAlO2+3H2↑，H2在空气中遇明火会爆炸，可能诱发火灾，所以要禁止明火；
(3)发热包中碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以气体可能为二氧化碳，则b填写CO2；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，用于验证二氧化碳，氢氧化钠溶液用于除去二氧化碳，如果甲、乙装置交换位置，二氧化碳将被氢氧化钠吸收，反应无现象，所以无法确定气体中含有二氧化碳，发生反应为：2NaOH+CO2= Na2CO3+ H2O；
a．发热包中物质的主要成分是生石灰，可与水反应，所以应密封防潮保存，故a正确；
b．发热包用于自热食品，所以要注意发热材料不能有强腐蚀性和毒性，则能与水混合放出热量的物质不一定都可以做发热包的发热材料，故b错误；
c．使用后的发热包中会有强碱等，会造成环境的污染，所以要包好按照垃圾分类投放，故c正确；
答案选ac。
9．a 球形干燥管 加入硝酸时，不断向左端倾斜U形管 ②③ 打开止水夹④，关闭止水夹②，并将洗耳球尖嘴插在止水夹③处的导管上，打开止水夹挤压洗耳球 4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O 取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U形管中
【分析】
(1)气密性检验在连接好装置之后，加药品之前；
(2)根据装置的形状分析判断；
(3)根据实验的目的分析；
(4)使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中，必须保持气流畅通；
(5)尾气处理阶段需要让氮氧化物进入氢氧化钠溶液中，必须打开止水夹④，并关闭②，并将气体压入装置A；根据反应物主要是NO2和O2，产物只有一种盐，说明只有NaNO3。
(6)要考虑硝酸浓度越低，反应越慢，该反应又没有加热装置，不可取，最好是放入四氯化碳，密度比硝酸溶液大，且难溶于水，反应后通过分液便于分离。
【详解】
(1)气密性检验在连接好装置之后，加药品之前，故答案选a；
(2)根据装置中仪器的形状，可以判定该装置为球形干燥管或干燥管；
(3)根据实验目的是铜和稀硝酸反应的性质实验，加入硝酸时，不断向左端倾斜U形管；
(4)使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中，必须保持气流畅通，气体若进入三孔洗气瓶，在需要打开②③，只打开②，气体也很难进入，因为整个体系是密封状态，需用洗耳球尖嘴插在止水夹③处的导管上，打开止水夹挤压洗耳球；
(5)尾气处理阶段需要让氮氧化物进入氢氧化钠溶液中，必须打开止水夹④，并关闭②，并通过③通入空气，排出氮氧化物；根据反应物主要是NO2和O2，产物只有一种盐，说明只有NaNO3，方程式为：4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O；
(6)硝酸浓度越低，反应越慢，该反应又没有加热装置，最好是放入四氯化碳，密度比硝酸溶液大，且难溶于水，反应后通过分液便于分离,则改进的方法为取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U形管中，二者不互溶，可填充U形管的空间不改变硝酸的浓度。
10．Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 析出淡黄色沉淀 5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ 将试管中的溶液沿烧杯壁小心倒入装有水的烧杯中 BC 酸式滴定管 18.4 K4[Fe(CN)6]是否能与硫酸发生反应或Cu2[Fe(CN)6]是否能溶于硫酸或浓硫酸与K4[Fe(CN)6]溶液的密度相差较大，总体积等于两者体积之和的计算误差较大(合理答案均可) 11.7mol·L-1
【详解】
(1)①浓硫酸具有强氧化性，加热时能氧化铜生成硫酸铜、二氧化硫和水，则反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；
②试管C中二氧化硫和硫化氢反应生成硫单质和水，故现象为析出淡黄色沉淀；高锰酸钾具有强氧化性和二氧化硫反应生成硫酸钾、硫酸锰、硫酸和水，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒写出反应的离子方程式为5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+，故答案为：析出淡黄色沉淀；5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+；
③铜与浓硫酸反应后试管中的溶液含有浓硫酸，为避免发生危险，稀释该溶液的操作方法是将试管中的溶液沿烧杯壁小心倒入装有水的烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌。故答案为：将试管中的溶液沿烧杯壁小心倒入装有水的烧杯中；
④将氯气通入石蕊试液先变红后褪色，通入品红溶液使其褪色，通入硫化钠溶液置换出硫，析出淡黄色沉淀；将二氧化硫通入上述溶液，二氧化硫遇石蕊溶液只变红不褪色，其它两个试管现象相同，故选：BC；
(2)①M可用于测定浓硫酸的体积，因为浓硫酸为酸，所以用酸式滴定管盛装，故答案为：酸式滴定管；
浓硫酸的质量分数为98%，密度为1.84g·cm-3，则c==mol/L=18.4mol/L，故答案为：18.4；
甲组同学的方案，由于对K4[ Fe(CN)6]的性质缺乏了解，还可能存在的问题有：K4[Fe(CN)6]是否能与硫酸发生反应或Cu2[Fe(CN)6]是否能溶于硫酸或浓硫酸与K4[Fe(CN)6]溶液的密度相差较大，总体积等于两者体积之和的计算误差较大等，故答案为：K4[Fe(CN)6]是否能与硫酸发生反应或Cu2[Fe(CN)6]是否能溶于硫酸或浓硫酸与K4[Fe(CN)6]溶液的密度相差较大，总体积等于两者体积之和的计算误差较大等；
②n(H2SO4)==0.552mol，n(H2SO4)消耗=2n(SO2)= 2n(BaSO4)=2×=0.2mol，
剩余0.552mol-0.2mol=0.352mol硫酸不能与铜继续反应，c(H2SO4)消耗==11.7mol/L，
说明c(H2SO4)> 11.7mol/L才能与铜反应，故答案为：11.7mol/L。
11．CH3CH2OH CH2=CH2↑ + H2O CH2=CH2 + Br2 Br－CH2CH2－Br C SO2 Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 安全装置，防倒吸 吸收乙烯、二氧化硫气体 检验乙烯、二氧化硫气体是否除净
【分析】
（1）实验室制备乙烯所用的原料为乙醇，浓硫酸作催化剂、脱水剂，反应条件是加热到170℃；溴水中的溴与乙烯发生加成反应；
（2）浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇；二氧化硫和溴发生氧化还原反应；
（3）①造成倒吸，是由于装置内的大气压与外面的大气压有一定的差值；
②浓溴水能和乙烯、二氧化硫反应。
【详解】
（1）利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应，反应方程式为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；溴水中的溴与乙烯发生加成反应，反应方程式：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br，
故答案为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br。
（2）乙同学仔细观察了甲同学的整个实验过程，发现当温度升到100℃左右时，无色液体开始变色，到160℃左右时，混合液全呈黑色，浓硫酸具有强氧化性，能氧化乙醇，把乙醇氧化成碳，同时自身被还原成二氧化硫；二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，故答案为C；SO2；SO2+Br2+2H2O=H2SO4 +2HBr。
（3）①乙烯易溶于溴水中，装置内的大气压与外面的大气压有一定的差值，设计装置a可防止浓溴水倒吸到制乙烯的反应容器中，故答案为安全装置，防倒吸。
②溴水与二氧化硫发生氧化还原反应，溴被二氧化硫中+4价的硫还原成-1价的溴，+4价的硫被溴氧化成+6价的硫，溴水褪色；乙烯和溴水中的溴发生加成反应，溴水褪色，可检验乙烯的存在，二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸，可检验二氧化硫的存在，故答案为吸收乙烯、二氧化硫气体；检验乙烯、二氧化硫是否除尽。
12．防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落 将装置C置于冰水浴中 KOH应过量（或减缓通入氯气的速率等） 3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42-＋6Cl－＋8H2O K2FeO4与水发生反应生成的Fe(OH)3具有催化作用 向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉KI试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成，同时说明氧化性FeO42-＞Cl2 溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱
【分析】
利用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，将氯气通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢，纯净的氯气通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），用氢氧化钠溶液处理尾气，防止多余的氯气排放到空气中引起污染，据此分析。
【详解】
利用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，将氯气通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢，纯净的氯气通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），用氢氧化钠溶液处理尾气，防止多余的氯气排放到空气中引起污染。
(1)装置A用于制取氯气，其中使用恒压漏斗的原因是防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落；
(2)为防止装置C中K2FeO4分解，可以采取的措施是将装置C置于冰水浴中和KOH应过量（或减缓通入氯气的速率等）；
(3)装置C中利用氯气在碱性条件下将氢氧化铁氧化生成K2FeO4，反应的离子方程式为3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42-＋6Cl－＋8H2O；
(4)用一定量的K2FeO4处理饮用水，K2FeO4与水发生反应生成的Fe(OH)3具有催化作用，t1 s～t2 s内，O2的体积迅速增大；
(5)验证酸性条件下氧化性FeO42-＞Cl2的实验方案为：取少量K2FeO4固体于试管中，向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉KI试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成，同时说明氧化性FeO42-＞Cl2；
(6)根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2＞FeO42-，而第(5)小题实验表明，溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱，在不同的酸碱性环境中，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反。
13．4HCl + MnO2Cl2↑ + MnCl2+ 2H2O Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O 5mL pH =13 漂白性 2H++ ClO-+ Cl-=Cl2↑+ H2O 取洗气瓶中溶液5mL，向其中逐滴加入硫酸，观察溶液是否逐渐变为黄绿色 溶液蓝色褪去 1.42 % 不符合
【分析】
制备家用消毒液，并探究其性质：装置A：盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，4HCl+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O，装置B：氯气和氢氧化钠反应：
Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O，制得消毒液，副反应氯化氢和氢氧化钠反应，装置C：氯气有毒，尾气需用装置C中氢氧化钠溶液吸收，据此分析作答。
【详解】
（1）该装置中发生的反应有两个，一个是制取氯气，反应的方程式为4HCl + MnO2Cl2↑ + MnCl2+ 2H2O，另一个是氯气与氢氧化钠发生反应制取消毒液，发生反应的方程式为Cl2 + 2NaOH =NaClO + NaCl + H2O；
（2）根据资料可知，酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，则为了验证溶液褪色的原因，需要补充碱性溶液使酚酞褪色的对比实验，在这一过程中要注意物质的体积与浓度原溶液相同，所以应取5mL，PH=13的NaOH溶液；通过对比实验的现象，溶液在30min后褪色，与原实验对比5min后褪色证明溶液褪色原因为消毒液的漂白性；
（3）①溶液变成黄绿色的原因为ClO-与 Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应生成了氯气，反应的方程式为2H++ ClO-+ Cl-="==" Cl2↑+ H2O；②操作b中加入的酸为盐酸，盐酸中含有参与反应的Cl-，所以不严谨，所以补充的实验为将盐酸换成硫酸即可，故答案为取洗气瓶中溶液5mL，向其中逐滴加入硫酸，观察溶液是否逐渐变为黄绿色；
（4）①用Na2S2O3溶液滴定生成的I2，而这反应的方程式为2S2O32-+ I2="==" S4O62-+ 2I-，则滴定终点的现象为溶液蓝色褪去；
②n（Na2S2O3）=20×10-3×0．1=2×10-3mol，2S2O32-+ I2="==" S4O62-+ 2I-，则n（I2）=1/2n（Na2S2O3）=10-3mol，消毒液在酸性条件下与KI反应的离子方程式为4H++2ClO-+2I-=Cl2+I2+2H2O，则n（Cl2）= n（I2）=10-3mol，则有效氯含量为71×10-3/5=1.42 %<5%，则该消毒液不符合家用要求。
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