青海高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-02常见无机物及其应用

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青海高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-02常见无机物及其应用

一、单选题
1．（2023·青海玉树·统考三模）下列实验方案合理的是
  
A．除去Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂质时，可加入足量NaOH溶液
B．用图所示的实验装置制备乙酸乙酯
C．向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液可鉴定溶液中是否含有
D．配制50 g质量分数为5%CuSO4溶液：将47.5 mL水加入到盛有2.5 g CuSO4·5H2O的烧杯中，搅拌溶解
2．（2023·青海玉树·统考三模）化学与科技、社会、生产密切相关。下列有关说法正确的是
A．使用乙醇汽油可以减少汽车尾气中氮氧化物的排放
B．燃煤中加入氧化钙有利于实现“碳达峰”
C．载人火箭逃逸系统复合材料中的酚醛树脂属于有机高分子材料
D．量子通信材料螺旋碳纳米管TEM与石墨烯互为同位素
3．（2022·青海·统考模拟预测）实验室可用 KNO3固体与酸反应制取硝酸，其实验装置如下图所示(加热装置已省略)。

下列说法错误的是
A．该装置不用橡皮塞和橡皮管，可避免被酸腐蚀
B．制取硝酸时曲颈甑中盛放的是硝酸钾和稀硫酸
C．用流水冷却，可促进硝酸蒸汽冷凝，避免酸雾
D．该装置用于制取液溴时，可在曲颈甑中加入 NaBr、MnO2及浓硫酸
4．（2022·青海·统考模拟预测）下列离子方程式中书写正确的是(    )
A．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO+2H+=SO2↑+ H2O
B．高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应：MnO+4Cl-+8H+=Mn2++2Cl2↑+4H2O
C．Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸： Ba2++ 2OH- +2H++SO=BaSO4↓+2H2O 。
D．碳酸氢铵溶液与足量澄清石灰水混合：2HCO+Ca2+ + 2OH-=CaCO3↓+CO+2H2O
5．（2022·青海西宁·统考二模）下列气体的制备中，所选的反应物和装置均合理的是
装置




反应物
铵盐固体、熟石灰
浓盐酸、高锰酸钾固体
硫化钠固体、浓硫酸
铜丝、稀硝酸
气体
氨气
氯气
硫化氢
一氧化氮
选项
A
B
C
D
A．A B．B C．C D．D
6．（2022·青海西宁·统考一模）2022年北京冬奥会向世界展现了绿色奥运、科技奥运理念。下列说法正确的是
A．火炬“飞扬”使用的碳纤维材料属于有机高分子材料
B．火炬出火口喷涂碱金属是利用了金属的焰色反应这一化学变化
C．火炬燃料不使用丙烷而选用氢气，是因为氢气的燃点低，易压缩
D．国家速滑馆“冰丝带”首次使用二氧化碳直冷制冰，比氟利昂制冰更环保
7．（2021·青海西宁·校联考二模）利用下列装置进行实验(夹持仪器已省略)，能达到实验目的的是

A．图甲制取并收集干燥纯净的NH3
B．图乙用于配制100mL一定浓度H2SO4溶液
C．用图丙装置实现Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑
D．用图丁装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察到白色
8．（2021·青海海东·统考一模）历史文物本身蕴含着许多化学知识，下列说法错误的是
A．享誉世界的中国丝绸其主要成分为天然纤维，在元素组成上与纤维素完全相同
B．范宽的《溪山行旅图》属于绢本水墨画，其中作画用的墨的主要成分为炭黑
C．中国古代专为皇宫烧制的细料方砖，质地密实，敲之作金石之声，称之“金砖”，属于硅酸盐产品
D．我国古老的马家窑青铜刀属于青铜制品，青铜是一种合金

二、实验题
9．（2023·青海玉树·统考三模）氯化钡(BaCl2)是一种白色晶体，易溶于水，微溶于盐酸和硝酸，难溶于乙醇和乙醚，易吸湿，常用作分析试剂、脱水剂等。以BaS溶液为原料制备BaCl2·2H2O，并用重量法测定产品中BaCl2·2H2O的含量。某兴趣小组的实验方案如下：可选用试剂：NaCl固体、BaS溶液、浓H2SO4、 稀H2SO4、CuSO4溶液、蒸馏水。
  
步骤1： BaCl2·2H2O的制备
按如图所示装置(部分夹持仪器已省略)进行实验，得到BaCl2溶液，经一系列操作获得BaCl2·2H2O产品。
步骤2：产品中BaCl2·2H2O含量的测定
①称取产品0.5000 g，用100 mL水溶解，酸化，加热至近沸；
②在不断搅拌下，向①所得溶液中逐滴加入热的0.1000 mol· L-1 H2SO4溶液；
③沉淀完全后，在60 °C水浴中加热40 min，经过滤、洗涤、烘干等步骤，称量白色固体，其质量为0.4660g。
回答下列问题：
(1)在过滤操作中，下列仪器不需要用到的是 (填名称)。
  
(2)装置II中仪器b的作用是 ；III中的试剂应选用 。
(3)装置I是制取 (填化学式)气体的装置，在试剂a过量并微热时，发生的主要反应的化学方程式为 。
(4)沉淀过程中需加入过量的H2SO4溶液，原因是 。
(5)在沉淀过程中，某同学在加入一定量热的H2SO4溶液后，认为沉淀已经完全，判断沉淀已完全的方法是 。
(6)产品中BaCl2·2H2O的质量分数为 (保留三位有效数字)。
10．（2023·青海海东·统考三模）BaCl2·2H2O是中学重要的试剂。某小组以重晶石为原料制备氯化钡晶体。
实验(一)制备BaS并验证其气体产物(装置如图1)。
资料显示：重晶石与CO的主要反应如下。
主反应：
副反应：

(1)通入CO之前，先通入一段时间N2，这样操作的目的是 。
(2)从a、b、c、d中选择合适的一组试剂：(填标号) 。

B
C
D
E
a
品红溶液
NaOH溶液
澄清石灰水
溴水
b
溴水
品红溶液
澄清石灰水
酸性高锰酸钾溶液
c
酸性高锰酸钾溶液
溴水
NaOH溶液
品红溶液
d
品红溶液
溴水
品红溶液
澄清石灰水
(3)尾气用排水法收集，同时体现了资源利用和 。
实验(二)制备BaCl2·2H2O(装置如图2)。

(4)写出BaS和盐酸反应的化学方程式： ，观察到烧杯中产生黑色沉淀，黑色沉淀的化学式为 。
(5)实验完毕后，从BaCl2溶液中分离产品的操作是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、低温干燥。洗涤过程中，常温下，不断测定洗涤液的pH，当pH接近 时，表明已洗涤干净。
(6)实验室用11.65gBaSO4最终制得9.76gBaCl2·2H2O，则该过程中Ba的损耗率为 。
11．（2023·青海西宁·统考一模）硫脲[]是一种白色且具有光泽的晶体，熔点：176~178℃，温度过高时分解，易潮解，易溶于水，微溶于乙醚，常用于制造药物、染料、树脂、压塑粉等。实验室可通过硫氢化钙[]和氰氨化钙()制备硫脲，按要求回答问题。
(1)制备硫氢化钙悬浊液，装置如图甲所示。

①装置A的作用为 。
②为加快反应速率，可适当增加硫酸浓度，但硫酸浓度不能过大，原因是 。
③装置B中发生反应的离子方程式为 。
(2)备硫脲。将制得的硫氢化钙悬浊液转移到加热容器中，再加入氰氨化钙，在(80±5)℃下反应3h，制备硫脲粗品，制备装置如图乙所示。

①温度控制在(80±5)℃的加热方式为 。
②制备硫脲的化学方程式为 (只有两种生成物)。
③已知氰氨化钙遇水生成一种无色、具有强烈刺激性气味的气体，请设计简单实验证明处理的尾气的主要成分： 。
(3)分离提纯硫脲。将反应所得的悬浊液减压过滤，再将滤液蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶，离心脱水干燥得到硫脲晶体。
①采用离心脱水干燥而不用加热干燥的原因是 。
②制备时所用原料为13.2gFeS，最终制得硫脲1.74g，硫脲的产率为 (保留3位有效数字)。
12．（2022·青海西宁·统考一模）亚硝酰氯NOCl常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，是一种红褐色液体或黄色气体，其熔点-64.5℃，沸点-5.5℃，遇水易水解。某学习小组在实验室用Cl2与NO制备NOCl并测定其纯度，进行如图实验(夹持装置略去)。

(1)实验室制取Cl2的离子方程式为 。
(2)NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构，则NOCl的电子式为 。
(3)实验过程中，若学习小组同学用酒精灯大火加热制取NO，对本实验造成的不利影响是 。
(4)装置C中长颈漏斗的作用是 。
(5)一段时间后，两种气体在D中反应的现象为 。
(6)若不用装置D中的干燥管对实验有何影响 (用化学方程式表示)。
(7)亚硝酰氯NOCl纯度的测定。取D中所得液体100g溶于适量的NaOH溶液中，配制成250mL溶液；取出25.00mL样品溶于锥形瓶中，以K2CrO4溶液为指示剂，用cmol·L-1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00mL(已知Ag2CrO4为砖红色固体)。
①滴定终点的现象：当滴入最后一滴AgNO3标准溶液后， 。
②则亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为 。
13．（2021·青海西宁·校联考二模）无水三氯化铁常用于净水剂、印染的媒染剂，印刷制版时的腐蚀剂，在化学工业中还可制造其他铁盐，及处理肥皂提取粗甘油等。它具有易水解、易升华的性质。铁粉与氯气反应制备无水FeCl3的实验装置如图所示：

回答下列问题：
(1)装置A的作用是 ，通入氯气后，装置A中观察到有酸雾产生，原因是 。
(2)装置C中P2O5的作用是 ，请写出装置D中发生反应的化学方程式： 。
(3)在E、G处收集产物是利用了FeCl3 的性质；实验过程中若F处出现堵塞，则在B处可观察到的现象是 。
(4)装置H的作用是 ；装置I中发生反应的离子方程式是 。
(5)某同学用11.2g干燥铁粉制得无水FeCl3样品29.9g，该次实验的产率是 。
(6)实验室中还常用SOCl2与FeCl3·6H2O晶体共热制备无水FeCl3，其化学反应方程式为 。

三、工业流程题
14．（2023·青海西宁·统考一模）镍是化工产业的重要原料。以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料，制取纳米镍粉，同时获得净水剂黄钠铁矾［NaFe3(SO4)2(OH)6]的工艺流程如下：

溶液中Ni2+离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子
Ni2+
开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH
7.2
沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH
8.7
回答下列问题：
(1)“酸浸”时需要加热，其原因是 。
(2)“氧化”过程发生反应的离子方程式是 。
(3)“沉铁”过程，控制不同的条件可以得到不同的沉淀，所得沉淀与温度、pH的关系如图所示(图1中阴影部分表示的是黄钠铁矾稳定存在区域)。若反应在80℃时进行，加碳酸钠偏多，则所得黄钠铁矾中混有的杂质是 ；检验沉铁步骤中反应是否完全的方法是 。

(4)利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp= (列出计算式)。
(5)“转化”过程，向“过滤II”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4，控制溶液中NaOH的浓度，可得到不同晶态物质(NiSO4·Ni、Ni或二者的混合物)。写出生成Ni的离子方程式 。
(6)95℃时，将Ni片浸在不同质量分数的硫酸中，经4小时腐蚀后的质量损失情况如图2所示，当ω(H2SO4)大于63%时，Ni被腐蚀的速率逐渐降低的可能原因为 。
15．（2022·青海海东·统考一模）金属钒主要用于冶炼特种钢，被誉为“合金的维生素”。人们在化工实践中，以富钒炉渣(其中的钒以、等形式存在，还有少量的、等)为原料提取金属钒的工艺流程如图所示。

提示：①钒有多种价态，其中+5价最稳定；
②在碱性条件下可转化为VO。
(1)试列举可加快“高温氧化”速率的措施： (填一条)。
(2)“气体Y”和“滤渣1”的化学式分别为 、 。
(3)“沉硅、沉铝”中得到含铝沉淀的离子方程式为 。
(4)“高温氧化”过程中，若有被氧化，则转移的电子数为 NA。
(5)写出“焙烧”时发生反应的化学方程式： 。
(6)在“高温还原”反应中，氧化钙最终转化为 (写化学式)。
(7)用铝热反应也可将还原为钒，相应的化学方程式为 。
16．（2021·青海西宁·校联考二模）钴是元素周期表第四周期第VIII族元素，其化合物用途广泛。如：LiCoO2作锂电池的正极材料。已知利用原钴矿Co2O3(含Cr2O3、NiS等杂质)制备LiCoO2的工艺流程如下：

资料：①在含一定量Cl-的溶液中：Co2++4Cl-CoCl。
②CoCl溶于有机胺试剂，有机胺不溶于水。
③盐酸溶液中，有机胺试剂对金属离子的溶解率随盐酸浓度变化如图所示：

(1)步骤i的目的是 。
(2)步骤ii中出现了淡黄色沉淀，写出发生该反应的离子方程式： 。
(3)从平衡移动角度解释步骤iii中加入NaCl固体的目的是 。
(4)步骤vi用(NH4)2CO3作沉钴剂，在一定条件下得到碱式碳酸钴[Co2(OH)2CO3]。实验测得在一段时间内加入等量(NH4)2CO3所得沉淀质量随反应温度的变化如图所示，分析曲线下降的原因 。

(5)步骤vi沉钴中(常温下进行)，若滤液中Co2+含量为5.9×10-2g·L-1，此时溶液的pH为 。{Ksp[Co(OH)2]=1.0×10-15}
(6)步骤viii中Co3O4和Li2CO3混合后，鼓入空气，经高温烧结得到LiCoO2.该反应的化学方程式是 。
17．（2021·青海西宁·统考一模）是一种重要的杀菌消毒剂。实验室模拟生产的一种工艺如下：

已知：①是一种强氧化性气体，浓度大时易分解爆炸。在生产使用时要用稀有气体或空气等进行稀释，同时避免光照、震动等。②饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体，高于38℃时析出的晶体是，高于60℃时分解成和NaCl。回答：
(1)中所含的化学键类型有 ；实验室制取的化学方程式是 。
(2)上述流程中“反应”的离子方程式为 ；尾气吸收时的作用是 。(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)最近科学家又在“反应”步骤的基础上研究出用代替制备的新方法，其原理为：。该新方法最突出的优点是 。
(4)测定产品的纯度。取上述所得产品7.5g溶于水配成1L溶液，取出20.00mL溶液于锥形瓶中，再加入足量酸化的KI溶液，充分反应后(被还原为，杂质不参加反应)，加入2~3滴淀粉溶液，用标准液滴定，达到滴定终点时，溶液呈 (填“蓝色”或“无色”)，用去标准液24.00mL，计算产品的纯度 。(提示：)
18．（2021·青海海东·统考一模）某科学研究小组设计以辉钼矿(MoS2、CuFeS2、Cu2S及SiO2等)为原料制备少量钼酸铵的工艺流程如图：

已知：①“焙砂”中有MoO3、CuSO4、CuMoO4、Fe2O3、Fe2(SO4)3、SiO2。
②"氨浸"时，铜元素转化为[Cu(NH3)4](OH)2(深蓝色)，钼元素转化为(NH4)2MoO4。
③[Cu(NH3)4](OH)2[Cu(NH3)4]2++2OH-。
回答下列问题：
（1）"焙烧"在马弗炉中进行。
①为了使辉钼矿充分培烧，需要采取的措施是 (写出一种)。
②马弗炉中逸出的气体可用 溶液吸收。
③MoS2转化成MoO3的化学方程式为 。
（2）"氨浸"时发生多个反应，其中CuMoO4被浸取的化学方程式为 。
（3）"滤渣Ⅰ"的成分有SiO2、 (填化学式)。
（4）"沉铜"是在80℃时进行的，铜沉淀完全的依据是 ，发生反应的离子方程式为 。

参考答案：
1．B
【详解】A．加入足量NaOH溶液会引入氢氧化钠新杂质，实验方案不合理，故A不符合题意；
B．乙酸和乙醇在浓硫酸催化作用下生成乙酸乙酯，生成乙酸乙酯使用b试管冷凝回收，饱和碳酸钠溶液可以吸收挥发的乙酸、乙醇且利于乙酸乙酯的分层，实验方案合理，故B符合题意；
C．若溶液中含有银离子也会出现不溶于酸的白色沉淀，不能检验硫酸根离子，实验方案不合理，故C不符合题意；
D．配制50 g质量分数为5%CuSO4溶液需要CuSO4·5H2O，应该将3.9g CuSO4·5H2O溶于水配成50g溶液，实验方案不合理，故D不符合题意；
故选B。
2．C
【详解】A．高温下空气中的氮气和氧气反应生成NO、NO与氧气反应生成NO2，则乙醇汽油的广泛使用不能减少汽车尾气中氮氧化物的排放，A错误；
B．含硫燃料燃烧生成二氧化硫、氧化钙和二氧化硫生成亚硫酸钙、亚硫酸钙被氧气氧化生成硫酸钙，因此燃煤中添加石灰石能起“固硫”作用、可消除SO2对环境的污染，不能减少CO2的生成，B错误；
C．酚醛树脂为苯酚和甲醛缩聚反应生成的有机物，属于有机高分子材料，C正确；
D．碳纳米管TEM与石墨烯均是碳单质，互为同素异形体，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．硝酸具有强氧化性，会腐蚀橡皮塞和橡皮管，A项正确；
B．该反应的原理是利用高沸点浓硫酸制备低沸点的硝酸，则曲颈甑中盛放的是硝酸钾和浓硫酸，B项错误；
C．硝酸沸点低，用流水冷却，可促进硝酸蒸汽冷凝，避免酸雾，C项正确；
D．NaBr、MnO2及浓硫酸发生氧化还原反应生成硫酸钠、溴单质、硫酸锰和水，溴单质易挥发，则可用该装置制取液溴，D项正确；
答案选B。
4．C
【详解】A．稀硝酸具有氧化性，Na2SO3溶液具有还原性，二者会发生氧化还原反应，其正确的离子方程式为，A错误；
B．电荷不守恒，其正确的离子方程式为2MnO+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，B错误；
C．Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸： Ba2++ 2OH- +2H++SO=BaSO4↓+2H2O，C正确；
D．碳酸氢铵溶液与足量澄清石灰水混合，说明碳酸氢铵溶液少量，则HCO系数配1，除了HCO能与OH-反应，铵根也与OH-反应，其正确的离子方程式为，D错误；
故答案为C。
5．D
【详解】A．铵盐固体与熟石灰反应，反应装置应采用试管，安装时试管略向下倾斜，故A项错误；
B．浓盐酸与高锰酸钾固体反应无需加热即可产生氯气，分液漏斗中装浓盐酸，调节流速控制反应，B中多了加热装置，故B项错误；
C．浓硫酸具有强氧化性，与硫化钠发生氧化还原反应，不产生硫化氢气体，故C项错误；
D．反应物正确、装置合理，反应方程式为：，故D项正确；
答案选D。
6．D
【详解】A．火炬“飞扬”使用的碳纤维材料属于无机非金属材料，A错误；
B．火炬出火口喷涂碱金属是利用了金属的焰色反应这一性质，但焰色反应是物理变化，B错误；
C．H2是一种难压缩的气体，火炬燃料不使用丙烷而选用氢气，是因为氢气燃烧的产物不会污染环境，C错误；
D．氟氯昂制冷易产生臭氧层空洞，而CO2制冰能克服这样缺点，则国家速滑馆“冰丝带”首次使用二氧化碳直冷制冰，比氟利昂制冰更环保，D正确；
故答案为：D。
7．A
【详解】A． CaO+H2O=Ca(OH)2,NH3∙H2O=NH3↑+H2O，氨气用碱石灰干燥，图甲制取并收集干燥纯净的NH3，故A正确；
B． 浓H2SO4不能在容量瓶中稀释，故B错误；
C． 该装置内没自发的氧化还原反应、不能构成原电池，无法实现Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑，要实现该反应，可以通过电解，且铜作阳极，故C错误；
D． 酒精与水互溶，起不到隔绝空气的作用，要用图丁装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察到白色，需将酒精换成苯等密度小于水的不溶试剂，故D错误；
故选A。
8．A
【详解】A．丝绸的主要成分是蛋白质，含有C、H、O、N等元素；而纤维素主要成分是多糖，组成元素为C、H、O，不含Ｎ元素，因此二者在元素组成上不完全相同，A错误；
B．常温下，碳元素的单质化学性质稳定，不能与酸、碱等物质反应，因此可用于制作墨汁，B正确；
C．“金砖”是陶瓷，是传统的无机非金属材料，属于硅酸盐产品，C正确；
D．青铜是铜锡等金属融合而成的混合物，属于铜合金，D正确；
故合理选项是A。
9．(1)锥形瓶
(2) 防止倒吸 CuSO4溶液
(3) HCl NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑
(4)使钡离子沉淀完全
(5)静置，往上层清液中继续滴加硫酸溶液，若无白色沉淀出现，则已沉淀完全；
(6)97.6%

【分析】装置I中浓硫酸和氯化钠共热制备HCl，装置II中氯化氢与BaS溶液反应制备BaCl2·2H2O，装置III中硫酸铜溶液用于吸收生成的H2S，防止污染空气。
【详解】（1）过滤需要漏斗、烧杯和玻璃棒，不需要锥形瓶；
（2）HCl极易溶于水，装置b可以防止倒吸；装置Ⅱ中氯化氢与BaS溶液反应生成H2S，H2S有毒，对环境有污染，装置Ⅲ中盛放CuSO4溶液，用于吸收H2S；
（3）用BaS溶液和HCl反应可以制取氯化钡，所以装置I的作用是利用浓硫酸和NaCl固体共热制取HCl；化学方程式为NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑；
（4）本实验中需要通过测定硫酸钡沉淀的量来计算BaCl2·2H2O的含量，所以需要保证钡离子完全沉淀，所以需要加入过量的硫酸溶液；
（5）判断沉淀已完全的方法是：静置，往上层清液中继续滴加硫酸溶液，若无白色沉淀出现，则已沉淀完全；
（6）最终所得硫酸钡的物质的量为=0.002mol，根据Ba原子守恒可知BaCl2·2H2O的物质的量也为0.002mol，含量为×100%=97.6%。
10．(1)排尽装置内的空气，避免O2干扰实验
(2)d
(3)环境保护
(4) CuS
(5) 冷却结晶 7
(6)20%

【分析】验证SO2、CO2，试管B中装有品红溶液，SO2具有漂白性能使溶液褪色，试管C中装有溴水，能与二氧化硫反应生成HBr和硫酸，试管D中再用品红溶液检验除尽，最后试管E中用澄清石灰水检验CO2；
【详解】（1）装置内含有氧气，能与CO反应，通入CO之前，先通入一段时间N2，这样操作的目的是：排尽装置内的空气，避免O2干扰实验；
（2）根据主、副反应可知可能含CO2、SO2，先验证SO2、除去SO2，再检验CO2，即试管B中装有品红溶液，观察溶液褪色，试管C中装有溴水，能与二氧化硫反应生成HBr和硫酸，由于NaOH也能与CO2反应而除去故不能选，试管D中再用品红溶液检验除尽，最后试管E中用澄清石灰水检验CO2，故选d；
（3）SO2是有毒气体，排放到空气中会形成酸雨，CO2会造成温室效应，尾气用排水法收集，同时体现了资源利用和环境保护；
（4）BaS和盐酸反应生成氯化钡和硫化氢气体，反应的化学方程式：；H2S气体进入烧杯中与硫酸铜反应产生黑色沉淀为CuS；
（5）从BaCl2溶液中分离产品BaCl2·2H2O，操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥；BaCl2·2H2O晶体残留酸液，加水洗涤，不断测定洗涤液的pH，常温下，当pH接近7时，为中性，表明已洗涤干净；
（6）11.65gBaSO4的物质的量为，原料中Ba的物质的量为0.05mol，9.76gBaCl2·2H2O的物质的量为，产品中Ba的物质的量为0.04mol，该过程中Ba的损耗率为。
11．(1) 为目标反应提供H2S 硫酸浓度过大时，浓硫酸具有强氧化性，将或H2S氧化，不利于生成H2S
(2) 水浴加热 将气体通入滴有酚酞的蒸馏水中，溶液由无色变为红色，证明尾气的主要成分是氨气
(3) 硫脲直接加热干燥易分解 61.1%

【分析】先将H2S通入澄清石灰水中制备硫氢化钙悬浊液，再将制得的硫氢化钙悬浊液和氰氨化钙反应制备硫脲，将反应所得的悬浊液减压过滤，再将滤液蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶，离心脱水干燥得到硫脲晶体，并计算产率。
【详解】（1）①制备硫氢化钙悬浊液，需要将H2S通入澄清石灰水中，所以是为目标反应提供H2S；
②浓硫酸具有强氧化性，会将或H2S氧化，不利于生成H2S，所以硫酸的浓度不宜过大；
③装置B是H2S通入澄清石灰水中制备硫氢化钙悬浊液，反应的化学方程式为。
（2）①温度控制在(80±5)℃，不超过100℃，采用的加热方式是水浴加热；
②用硫氢化钙悬浊液和氰氨化钙制备硫脲，产物只有两种，故化学方程式为；
③由氰氨化钙(CaCN2)的组成元素可推知无色有刺激性气味的气体为NH3，氰氨化钙与水反应的化学方程式为，检验氨气的方法有将气体通入滴有酚酞的蒸馏水中，溶液由无色变为红色。
（3）①由题干信息知，温度过高时硫脲易分解，若用加热干燥，硫脲易分解，所以采用离心脱水干燥；
②由制备过程中的关系式可知13.2 g FeS理论上可以制备的质量为，硫脲的产率为。
12．(1)MnO2+4H++2Cl-(浓)Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)
(3)温度过高造成HNO3分解，生成NO气体速度过快，NO来不及反应即大量逸出
(4)平衡系统内外压强，避免C中压强过大
(5)黄绿色气体变浅，有红褐色液体产生
(6)NOCl+H2O=HNO2+HCl
(7) 溶液中产生砖红色沉淀，且半分钟内不消失 13.1c%

【分析】本题是利用Cu与稀硝酸氧化还原反应制备NO，反应原理为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，再利用水洗，除去少量被残留空气氧化生成的NO2，干燥后通入三颈烧瓶与Cl2反应制备产品，实验室制备Cl2的反应原理为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，据此分析解题。
【详解】（1）实验室制取Cl2是用MnO2和浓盐酸加热，反应方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，则该反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-(浓)Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Cl-(浓)Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）N原子有三个未成对电子，O原子有两个未成对电子，Cl原子有一个未成对电子，原子之间形成共价键后每个原子均是8电子稳定结构，故应是N原子在中间，O、N之间是两对共用电子对，N、Cl之间是一对共用电子对，电子式为，故答案为： ；
（3）硝酸受热挥发以及分解，使硝酸耗用量增加，反应过快使NO生成量大，气流过快，会有部分NO未来及反应就已经逸出D装置，故答案为：温度过高造成HNO3分解，生成NO气体速度过快，NO来不及反应即大量逸出；
（4）根据图象所示，因D三颈烧瓶中反应NO需控制流速，则前面生成的NO有可能产生积累，造成装置内压强上升，故安装一个长颈漏斗用于平衡装置内压强，故答案为：平衡系统内外压强，避免C中压强过大；
（5）Cl2本身是黄绿色，生成的NOCl是黄色，瓶内气体颜色会变浅，同时三颈烧瓶坐在冰盐水浴中，温度低于NOCl的沸点，故会有液态NOCl出现，即红褐色液体，故答案为：黄绿色气体变浅，有红褐色液体产生；
（6）NOCl易水解，N是+3价，水解产物之一应是HNO2，对应方程式为NOCl+H2O=HNO2+HCl，故答案为：NOCl+H2O=HNO2+HCl；
（7）①本实验使用K2CrO4溶液为指示剂，当AgNO3与溶液总的Cl-反应结束有过量时，则将形成Ag2CrO4砖红色沉淀，则滴定终点的现象：当滴入最后一滴AgNO3标准溶液后，溶液中产生砖红色沉淀，且半分钟内不消失，故答案为：溶液中产生砖红色沉淀，且半分钟内不消失；
②利用AgNO3滴定反应后溶液中的Cl-，可得关系式NOCl～Cl-～AgNO3，则250mL的样品反应液中NOCl的物质的量是×20.00×10-3L×cmol/L=0.2×cmol，所以样品中NOCl质量分数为×100%=13.1c%，故答案为：13.1c%。
13． 干燥Cl2 潮湿的氯气通过浓硫酸时，水与浓硫酸相遇放出大量的热使三氧化硫逸出，三氧化硫遇到瓶内空气中的水蒸气形成酸雾 除去酸雾 易升华 B处有气泡产生 防止装置I中水蒸气进入装置G中使氯化铁发生水解 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 92%
【分析】该实验的目的是制备FeCl3；由于FeCl3易水解，故要先将潮湿Cl2通过装置A，以获得干燥的Cl2，其中潮湿的氯气通过浓硫酸时，水与浓硫酸相遇放出大量的热使三氧化硫逸出，三氧化硫遇到瓶内空气中的水蒸气形成酸雾，故需要装置C来除去酸雾；装置D为Fe和Cl2反应生成FeCl3的装置；装置E、G为FeCl3的收集装置；装置B、I为Cl2的吸收装置；由于FeCl3易升华，在E、G中可得到固体FeCl3，则有部分FeCl3固体会在F中积累，可能会引起堵塞，这时Cl2会进入到B中被吸收以防止污染环境；为防止装置I中的水蒸气进入G中，需装置H来吸收装置I中的水蒸气，以防止G中FeCl3水解。
【详解】(1)装置A的作用是干燥Cl2，以获得干燥的Cl2；通入Cl2后，装置A中观察到有酸雾产生，其原因是潮湿的氯气通过浓硫酸时，水与浓硫酸相遇放出大量的热使三氧化硫逸出，三氧化硫遇到瓶内空气中的水蒸气形成酸雾；
(2)装置C中P2O5的作用是除去酸雾；D中Fe和干燥的Cl2发生反应，化学方程式为；
(3)在E、G处收集产物是利用了FeCl3易升华的性质；若F处出现堵塞，在B处可观察到有气泡产生；
(4)FeCl3易潮解，装置H可以防止装置I中水蒸气进入装置G中使氯化铁发生水解；装置I用来吸收Cl2，相应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
(5)n(Fe)===0.2mol，则理论上，反应产生0.2mol FeCl3，即32.5g，则该次实验的产率为=92%；
(6)该反应的化学方程式为。
14． 加快酸浸和氧化速率，促进氧化完全 6H++6Fe2++=6Fe3++Cl-+3H2O FeOOH 取少量“沉铁”后的上层滤液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红，则证明沉铁完全，反之不完全 10-15.6 N2H4+2Ni2++4OH-=2Ni+N2+4H2O 随着硫酸质量分数的增加，Ni表面形成致密的氧化膜
【分析】红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)加入硫酸酸浸，酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+，另含有少量Fe2+、Fe3+等，加入NaClO氧化亚铁离子发生6H++6Fe2++=6Fe3++Cl-+3H2O，加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铁离子全部沉淀，沉铁生成NaFe3(SO4)2(OH)6，过滤后的滤液中在经过NaOH、N2H4处理发生N2H4+2Ni2++4OH-=2Ni+N2+4H2O，可得到Ni，依此解答该题；
【详解】(1)酸浸时加热，目的是加快酸浸和氧化速率，促进氧化完全；
(2)根据分析，“氧化”过程发生反应的离子方程式是6H++6Fe2++=6Fe3++Cl-+3H2O；
(3)由图可知，若反应在80℃进行，加碳酸钠偏多，则所得黄钠铁矾中混有的杂质是FeOOH；检验沉铁反应是否完全的方法是取少量“沉铁”后的上层滤液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红，则证明沉铁完全，反之不完全；
(4) 由上述图表可知，Ni2+完全沉淀时pH=8.7，此时c(Ni2+)=1×10-5mol/L，，故Ksp=c(Ni2+)·c2(OH-)=10-5×(10-5.3)2=10-15.6；
(5)根据分析，生成Ni的离子方程式：N2H4+2Ni2++4OH-=2Ni+N2+4H2O；
(6)浓硫酸具有强氧化性，使某些金属生成致密的氧化膜，故Ni被腐蚀的速率逐渐降低的可能原因为随着硫酸质量分数的增加，Ni表面形成致密的氧化膜。
15．(1)将富钒炉渣粉碎(或将与富钒炉渣充分混合等合理答案)
(2)
(3)
(4)5
(5)
(6)
(7)

【分析】本题为工业流程题，根据题干流程图可知，高温氧化中是将FeO·V2O3中+2价的Fe氧化为+3价，+3价的V转化为+5价，反应方程式为：FeO·V2O3+KClO3=Fe2O3+V2O5+KCl，焙烧中发生反应为：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑，气体X为CO2，根据信息②可知浸取时发生的反应为：V2O5+2NaOH=2NaVO3+H2O，过滤出滤渣为Fe2O3，滤液中主要含有：NaAlO2、Na2SiO3和NaVO3，沉铝、沉硅时发生方程式为：2NaAlO2+2NH4HCO3+2H2O=Na2CO3+(NH4)2CO3+2Al(OH)3↓，Na2SiO3+2NH4HCO3=H2SiO3↓+(NH4)2CO3+Na2CO3，沉钒是发生的反应方程式为：(NH4)2SO4+2NaVO3=2NH4VO3↓+Na2SO4，热分解时的反应方程式为：2NH4VO32NH3↑+H2O+V2O5，最后高温还原时发生的反应为：2V2O5+5Si+5CaO5CaSiO3+10V，据此分析解题。
【详解】（1）将富钒炉渣粉碎(或将与富钒炉渣充分混合)均可加快“高温氧化”速率，故答案为：将富钒炉渣粉碎(或将与富钒炉渣充分混合等合理答案；
（2）由分析可知，“气体Y”和“滤渣1”的化学式分别为CO2和Fe2O3，故答案为：CO2；Fe2O3；
（3）由分析可知，“沉硅、沉铝”中得到含铝沉淀的化学方程式为：2NaAlO2+2NH4HCO3+2H2O=Na2CO3+(NH4)2CO3+2Al(OH)3↓，故其离子方程式为：，故答案为：；
（4）已知“高温氧化”过程中，若有被氧化，Fe从+2价升高到+3价，V从+3价升高到+5价，故转移5mol电子，则转移的电子数为5mol×NAmol-1=5NA，故答案为：5；
（5）由分析可知，“焙烧”时发生反应的化学方程式为：Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑，故答案为：Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑；
（6）由分析可知，在“高温还原”反应为2V2O5+5Si+5CaO5CaSiO3+10V，故氧化钙最终转化为CaSiO3，故答案为：CaSiO3；
（7）用铝热反应也可将还原为钒，即Al转化为Al2O3，V2O5转化为V，根据氧化还原反应即可配平得出相应的化学方程式为为：，故答案为：。
16． 增大接触面积，加快浸取速率 Co2O3+NiS+6H+=2Co2++S+Ni2++3H2O 加入NaCl固体，溶液中氯离子浓度增大，Co2++4Cl-CoCl平衡右移，CoCl浓度增大，提高其在有机胺试剂中的浓度 温度过高，碳酸铵分解(或铵根离子和碳酸根离子水解程度增大)，碳酸铵浓度降低，沉淀质量减少 8.0 4Co3O4+6Li2CO3+O2 12LiCoO2+6CO2
【分析】由流程可知，原钴矿球磨后加入盐酸浸取，由题给信息可知，为分离Co2+与Cr2+、Ni2+，加入盐酸浓度在10mol/L以上，浸出液加入氯化钠固体，CoCl浓度增大，提高其在有机胺试剂中的浓度，加入有机胺试剂萃取、洗脱，可得到CoCl2溶液，加入碳酸铵生成碱式碳酸钴，煅烧生成Co3O4，加入碳酸锂，可生成LiCoO2。
【详解】(1)步骤i为球磨，将原钴矿磨碎，目的是增大接触面积，加快浸取速率。故答案为：增大接触面积，加快浸取速率；
(2)步骤ii中出现了淡黄色沉淀，是NiS在酸性环境下将Co2O3还原为Co2+，NiS中的-2价的S被氧化为淡黄色的S单质，发生该反应的离子方程式：Co2O3+NiS+6H+=2Co2++S+Ni2++3H2O。故答案为：Co2O3+NiS+6H+=2Co2++S+Ni2++3H2O；
(3)从平衡移动角度解释步骤iii中加入NaCl固体的目的是加入NaCl固体，溶液中氯离子浓度增大，Co2++4Cl-CoCl平衡右移，CoCl浓度增大，提高其在有机胺试剂中的浓度。故答案为：加入NaCl固体，溶液中氯离子浓度增大，Co2++4Cl-CoCl平衡右移，CoCl浓度增大，提高其在有机胺试剂中的浓度；
(4)由图象可知，温度升高，沉淀曲线下降，曲线下降的原因温度过高，碳酸铵分解(或铵根离子和碳酸根离子水解程度增大)，碳酸铵浓度降低，沉淀质量减少。故答案为：温度过高，碳酸铵分解(或铵根离子和碳酸根离子水解程度增大)，碳酸铵浓度降低，沉淀质量减少；
(5)步骤vi沉钴中(常温下进行)，若滤液中Co2+含量为5.9×10-2g·L-1，则c(Co2+)==10-3mol/L，根据Ksp[Co(OH)2]=1.0×10-15可知：c(Co2+)•c2(OH-)=1.0×10-15，解得c(OH-)=1.0×10-6mol/L，则c(H+)=1.0×10-8mol/L，此时溶液的pH为8.0。故答案为：8.0；
(6)步骤viii中Co3O4和Li2CO3混合后，鼓入空气，经高温烧结得到LiCoO2.该反应的化学方程式是4Co3O4+6Li2CO3+O2 12LiCoO2+6CO2。故答案为：4Co3O4+6Li2CO3+O2 12LiCoO2+6CO2。
17． 离子键、共价键 还原剂 反应生成对起稀释作用，防止浓度过大时分解爆炸 无色 90.5%
【分析】实验流程中反应：，流程中电解反应为，ClO2尾气吸收用氢氧化钠和过氧化氢反应，也得到NaClO2溶液，获得NaClO2操作的步骤时①加热蒸发，②趁热过滤，③洗涤，④干燥，得到成品。
【详解】(1) 中阴离子和阳离子之间为离子键，氯原子和氧原子之间为共价键，故含有离子键和共价键；实验室制取的化学方程式是；
(2) 上述流程中“反应”的离子方程式为；尾气吸收时过氧化氢在反应中化合价升高，做还原剂；
(3)用硫酸酸化的草酸溶液还原氯酸钠，其优点是提高了生产及储存、运输的安全性，源信使反应过程产生的二氧化碳气体对起到了稀释作用；
(4) 用标准液滴定，达到滴定终点时，溶液呈无色；与足量酸化的KI溶液，反应为，令样品中的物质的量为x，则，解得x=1.25×10-3mol，10mL样品中m()=0.00125mol×90.5g/mol，原样品中的质量分数为：。
18． 将辉钼矿粉碎或延长焙烧时间 NaOH Fe2O3 、 深蓝色溶液变为无色
【分析】辉钼矿(MoS2、CuFeS2、Cu2S及SiO2等)在空气中焙烧得到“焙砂”， “焙砂”中有MoO3、CuSO4、CuMoO4、Fe2O3、Fe2(SO4)3、SiO2，加入氨水，铜元素转化为[Cu(NH3)4](OH)2(深蓝色)，钼元素转化为(NH4)2MoO4，Fe2O3、SiO2不溶解，成为滤渣，Fe2(SO4)3转化为氢氧化铁沉淀析出，向滤液中加入硫化铵，形成硫化铜沉淀析出，过滤后，把滤液蒸发浓缩，冷却结晶得到钼酸铵。
【详解】(1)①为使辉钼矿充分焙烧，可将辉钼矿粉碎，增大与空气的接触面积，或者延长焙烧的时间，故答案为：将辉钼矿粉碎或延长焙烧时间；
②比较辉钼矿的成分及焙砂的成分可知，辉钼矿中含硫化合物与氧气反应生成二氧化硫及硫酸根离子，所以马弗炉中逸出的气体是二氧化硫，应用氢氧化钠溶液吸收，故答案为：NaOH；
③MoS2与空气中的氧气反应生成MoO3和二氧化硫气体，化学方程式为故答案为：；
(2)根据已知信息，氨浸时，铜元素转化为氢氧化四氨合铜，钼元素转化为钼酸铵，所以其化学方程式为，故答案为：；
(3)流程图最终得钼酸铵，所以Fe元素应在氨浸中除去，氧化铁不与氨水反应，铁离子与氨水反应生成氢氧化铁沉淀， ，则滤渣1的成分除二氧化硅外还有Fe2O3 、 ，故答案为：Fe2O3 、 ；
(4)由于CuS更难溶，所以沉铜时，Cu元素以黑色CuS沉淀除去，沉淀完全时深蓝色溶液变为无色，则铜沉淀完全的依据是深蓝色溶液变为无色；由已知信息可知，氢氧化四氨合铜是强电解质，[Cu(NH3)4]2+与 反应生成氨气和CuS沉淀，该反应是在80℃时进行的，所以铵根离子与氢氧根离子反应也生成氨气，则反应的离子方程式为，故答案为：。