18．完成以下四個(gè)小題：
（1）請(qǐng)完成下列各空：
①0.01mol/LCH₃COOH溶液的pH＞2（填“＞”或“＜”）
②0.1mol/LCH₃COONa溶液的pH＞7（填“＞”或“＜”）
（2）觀察比較以上二個(gè)小題，試猜想證明某酸（HA）是弱電解質(zhì)的原理有兩個(gè)：
一是：證明HA不能完全電離，溶液中存在電離平衡；
二是：證明HA與強(qiáng)堿生成得鹽具有弱堿性．
（3）請(qǐng)你根據(jù)以上原理提出寫兩種不同方案，證明HA酸是弱電解質(zhì)：（只需簡(jiǎn)明寫出方案，不需寫出具體步驟）
①對(duì)比等物質(zhì)的量濃度的HA溶液和鹽酸導(dǎo)電性對(duì)比實(shí)驗(yàn)
②測(cè)0.01mol/LHAc溶液的pH＞2
（4）某同學(xué)設(shè)計(jì)采用如下方案來證明HA是弱電解質(zhì)：
①用已知物質(zhì)的量濃度的HA溶液、鹽酸，分別配制pH=1的兩種酸溶液各100mL；
②分別取這兩種溶液各10mL，加水稀釋為100mL；
③各取相同體積的稀釋液，同時(shí)加入純度和大小相同的鋅粒，如觀察到HA溶液中產(chǎn)生H₂速率較快的，即可證明HA是弱電解質(zhì)
請(qǐng)你評(píng)價(jià)：該同學(xué)的方案難以實(shí)現(xiàn)之處和不妥之處，并且重新審視你提出的方案中哪些是不合理的：配制pH=1的HA溶液難以實(shí)現(xiàn)；不妥之處在于加入的鋅粒難以做到表面積相同．

17．NH₄Al（SO₄）₂是食品加工中最為快捷的食品添加劑，用于焙烤食品中
請(qǐng)回答下列問題：
（1）NH₄Al（SO₄）₂可作凈水劑，其理由是Al³⁺水解生成的Al（OH）₃膠體，具有吸附性，即Al³⁺+3H₂O═Al（OH）₃膠體+3H⁺，Al（OH）₃吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水（用必要的化學(xué)用語和相關(guān)文字說明）．
（2）相同條件下，0.1mol•L^-1NH₄Al（SO₄）₂中c（NH₄⁺）大于（填“等于”、“大于”或“小于”）0.1mol•L^-1NH₄HCO₃中c（NH₄⁺）．
（3）如圖1是0.1mol•L^-1電解質(zhì)溶液的pH隨溫度變化的圖象．

①其中符合0.1mol•L^-1NH₄Al（SO₄）₂的pH隨溫度變化的曲線是I（填寫字母），導(dǎo)致pH隨溫度變化的原因是NH₄Al（SO₄）₂水解，溶液呈酸性，升高溫度，其水解程度增大，pH減小；
②20℃時(shí)，0.1mol•L^-1NH₄Al（SO₄）₂中2c（SO₄^2-）-c（NH₄⁺）-3c（Al³⁺）=10^-3 mol/L．
（4）室溫時(shí)，向100mL 0.1mol•L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol•L^-1NaOH溶液，得到溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖2所示，試分析圖中a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，水的電離程度最大的是a；在b點(diǎn)，溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）=c（H⁺）．．

16．25℃時(shí)，下列有關(guān)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是（　　）

	A．	0.1 mol•L-1CH3COONa溶液與0.1 mol•L-1HCl溶液等體積混合：c（Na+）=c（Cl-）＞c（CH3COO-）＞c（H+）
	B．	0.1 mol•L-1NH4Cl溶液與0.1 mol•L-1氨水等體積混合（pH＞7）：c（NH3•H2O）＞c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（OH-）
	C．	0.1 mol•L-1Na2CO3溶液與0.1 mol•L-1NaHCO3溶液等體積混合：$\frac{2}{3}$c（Na+）=c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）
	D．	0.1 mol•L-1Na2C2O4溶液與0.1 mol•L-1HCl溶液等體積混合（H2C2O4為二元弱酸）：2c（C2O42-）+c（HC2O4-）+c（OH-）=c（Na+）+c（H+）

15．用琥珀酸酐法制備了DEN人工抗原及抗體．如圖是1，3-丁二烯合成琥珀酸酐的流程：

完成下列填空：
（1）寫出反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件．反應(yīng)?①溴水或溴的四氯化碳溶液；反應(yīng)②氫氣、催化劑、加熱．
（2）比1，3-丁二烯多一個(gè)C并且含1個(gè)甲基的同系物有2種．
（3）寫出A和C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．ABrCH₂CH₂CH₂CH₂Br；CHOOCCH₂CH₂COOH．
（4）寫出B和C反應(yīng)生成高分子化合物的化學(xué)方程式nHOCH₂CH₂CH₂CH₂OH+nHOOCCH₂CH₂COOH$→_{△}^{濃硫酸}$+2nH₂O．
（5）設(shè)計(jì)一條由1，3-丁二烯為原料制備的合成路線．（無機(jī)試劑可以任選）
（合成路線常用的表示方式為：A$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)試劑}$B…$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)試劑}$目標(biāo)產(chǎn)物）

14．純堿（Na₂CO₃）在生產(chǎn)生活中具有廣泛的用途．如圖1是實(shí)驗(yàn)室模擬制堿原理制取Na₂CO₃的流程圖．
完成下列填空：
已知：粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)離子．
（1）精制除雜的步驟順序是a→c→d→e→b （填字母編號(hào)）．
a．粗鹽溶解 b．加入鹽酸調(diào)pH c．加入Ba（OH）₂溶液
d．加入Na₂CO₃溶液 e．過濾
（2）向飽和食鹽水中先通入NH₃，后通入CO₂，理由是NH₃易溶于水，有利于吸收更多的CO₂，增大HCO₃^-的濃度．在濾液a中通入NH₃和加入精鹽的目的是NH₃溶于水能將HCO₃^-轉(zhuǎn)化為CO₃^2-，并增大加入NH₄⁺濃度；加入精鹽增大Cl^-濃度，有利于NH₄Cl結(jié)晶析出．
（3）請(qǐng)?jiān)趫D1流程圖中添加兩條物料循環(huán)的路線．
（4）圖2裝置中常用于實(shí)驗(yàn)室制備CO₂的是b（填字母編號(hào)）；用c裝置制備NH₃，燒瓶?jī)?nèi)可加入的試劑是濃氨水（填試劑名稱）．

（5）一種天然堿晶體成分是aNa₂CO₃•bNa₂SO₄•cH₂O，利用下列提供的試劑，設(shè)計(jì)測(cè)定Na₂CO₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)方案．請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整：
供選擇的試劑：稀H₂SO₄、BaCl₂溶液、稀氨水、堿石灰、Ba（OH）₂溶液
①稱取m₁g一定量天然堿晶體樣品，溶于適量蒸餾水中．
②加入足量稀硫酸并微熱、產(chǎn)生的氣體通過足量Ba（OH）₂溶液．
③過濾、洗滌、干燥、稱量、恒重沉淀．
④計(jì)算天然堿晶體中含Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

13．氮的重要化合物如氨（NH₃）、肼（N₂H₄）、三氟化氮（NF₃）等，在生產(chǎn)、生活中具有重要作用．
（1）利用NH₃的還原性可消除氮氧化物的污染，相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：
H₂O（l）═H₂O（g）△H₁=44.0kJ•mol^-1
N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H₂=229.3kJ•mol^-1
4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H₃=-906.5kJ•mol^-1
4NH₃（g）+6NO（g）═5N₂（g）+6H₂O（l）△H₄
則△H₄=-2317kJ•mol^-1．
（2）使用NaBH₄為誘導(dǎo)劑，可使Co²⁺與肼在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)，制得高純度納米鈷，該過程不產(chǎn)生有毒氣體．
①寫出該反應(yīng)的離子方程式：2Co²⁺+N₂H₄+4OH^-=2Co↓+N₂↑+4H₂O．
②在納米鈷的催化作用下，肼可分解生成兩種氣體，其中一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)．若反應(yīng)在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體中各組分的體積分?jǐn)?shù)如圖1所示，則N₂H₄發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3N₂H₄$?_{△}^{催化劑}$N₂+4NH₃；為抑制肼的分解，可采取的合理措施有降低反應(yīng)溫度、增加壓強(qiáng)等（任寫一種）．

（3）在微電子工業(yè)中NF₃常用作氮化硅的蝕刻劑，工業(yè)上通過電解含NH₄F等的無水熔融物生產(chǎn)NF₃，其電解原理如圖2所示．
①氮化硅的化學(xué)式為Si₃N₄．
②a電極為電解池的陽（填“陰”或“陽”）極，寫出該電極的電極反應(yīng)式：NH₄⁺+3F^--6e^-=NF₃+4H⁺；電解過程中還會(huì)生成少量氧化性極強(qiáng)的氣體單質(zhì)，該氣體的分子式是F₂．

12．將某黃銅礦（主要成分為CuFeS₂）和O₂在一定溫度范圍內(nèi)發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)所得固體混合物X中含有CuSO₄、FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃及少量SiO₂等，除雜后可制得純凈的膽礬晶體（CuSO₄•5H₂O）．
（1）實(shí)驗(yàn)測(cè)得溫度對(duì)反應(yīng)所得固體混合物中水溶性銅（CuSO₄）的含量的影響如圖所示．生產(chǎn)過程中應(yīng)將溫度控制在600℃左右，溫度升高至一定程度后，水溶性銅含量下降的可能原因是CuSO₄發(fā)生了分解反應(yīng)．
（2）如表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol•L^-1計(jì)算）．實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑和用品：稀硫酸、3% H₂O₂溶液、CuO、玻璃棒、精密pH試紙．

粒子	Cu2+	Fe2+	Fe3+
開始沉淀時(shí)的pH	4.7	5.8	1.9
完全沉淀時(shí)的pH	6.7	9.0	3.2

①實(shí)驗(yàn)時(shí)需用約3%的H₂O₂溶液100mL，現(xiàn)用市售30%（密度近似為1g•cm^-3）的H₂O₂來配制，其具體配制方法是用量筒量取10mL30%H₂O₂溶液加入燒杯中，再加入90mL 水（或加水稀釋至 100mL），攪拌均勻．
②補(bǔ)充完整由反應(yīng)所得固體混合物X制得純凈膽礬晶體的實(shí)驗(yàn)步驟：
第一步：將混合物加入過量稀硫酸，攪拌、充分反應(yīng)，過濾．
第二步：向?yàn)V液中加入稍過量3% H₂O₂溶液，充分反應(yīng)．
第三步：向溶液中加入CuO，用精密pH試紙控制pH在3.2～4.7之間，過濾．
第四步：加熱濃縮、冷卻結(jié)晶．
第五步：過濾、洗滌，低溫干燥．
（3）在酸性、有氧條件下，一種叫Thibacillus ferroxidans的細(xì)菌能將黃銅礦轉(zhuǎn)化成硫酸鹽，該過程反應(yīng)的離子方程式為4CuFeS₂+4H⁺+17O₂=4Cu²⁺+4Fe³⁺+8SO₄^2-+2H₂O．

11．堿式氧化鎳（NiOOH）可用作鎳氫電池的正極材料．以含鎳（Ni²⁺）廢液為原料生產(chǎn)NiOOH的一種工藝流程如圖：

（1）加入Na₂CO₃溶液時(shí)，確認(rèn)Ni²⁺已經(jīng)完全沉淀的實(shí)驗(yàn)方法是靜置，在上層清液中繼續(xù)滴加1～2滴Na₂CO₃溶液，無沉淀生成．
（2）已知K_sp[Ni（OH）₂]=2×10^-15，欲使NiSO₄溶液中殘留c（Ni²⁺）≤2×10^-5 mol•L^-1，調(diào)節(jié)pH的范圍是pH≥9．
（3）寫出在空氣中加熱Ni（OH）₂制取NiOOH的化學(xué)方程式：4Ni（OH）₂+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NiOOH+2H₂O．
（4）若加熱不充分，制得的NiOOH中會(huì)混有Ni（OH）₂，其組成可表示為xNiOOH•yNi（OH）₂．現(xiàn)稱取9.18g樣品溶于稀硫酸，加入100mL 1.0mol•L^-1 Fe²⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液，攪拌至溶液清亮，定容至200mL．取出20.00mL，用0.010mol•L^-1 KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，用去KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL，試通過計(jì)算確定x、y的值（寫出計(jì)算過程）．涉及反應(yīng)如下（均未配平）：
NiOOH+Fe²⁺+H⁺═Ni²⁺+Fe³⁺+H₂O  Fe²⁺+MnO₄^-+H⁺═Fe³⁺+Mn²⁺+H₂O．

10．鈦鐵礦的主要成分為FeTiO₃（可表示為FeO•TiO₂），含有少量MgO、CaO、SiO₂等雜質(zhì)．利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料（鈦酸鋰Li₄Ti₅O₁₂和磷酸亞鐵鋰LiFePO₄）的工業(yè)流程如圖1所示：

已知：FeTiO₃與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為：FeTiO₃+4H⁺+4Cl^-═Fe²⁺+TiOCl₄^2-+2H₂O
（1）化合物FeTiO₃中鐵元素的化合價(jià)是+2．
（2）濾渣A的成分是SiO₂．
（3）濾液B中TiOCl₄^2-和水反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成TiO₂的離子方程式是TiOCl₄^2-+H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiO₂↓+2H⁺+4Cl^-．
（4）反應(yīng)②中固體TiO₂轉(zhuǎn)化成（NH₄）₂Ti₅O₁₅溶液時(shí)，Ti元素的浸出率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖2所示．反應(yīng)溫度過高時(shí)，Ti元素浸出率下降的原因溫度過高時(shí)，反應(yīng)物氨水（或雙氧水）受熱易分解．
（5）反應(yīng)③的化學(xué)方程式是（NH₄）₂Ti₅O₁₅+2 LiOH=Li₂Ti₅O₁₅↓+2NH₃•H₂O（或2NH₃+2H₂O）．
（6）由濾液D制備LiFePO₄的過程中，所需17%雙氧水與H₂C₂O₄的質(zhì)量比是$\frac{20}{9}$．
（7）若采用鈦酸鋰（Li₄Ti₅O₁₂）和磷酸亞鐵鋰（LiFePO₄）作電極組成電池，其工作原理為：Li₄Ti₅O₁₂+3LiFePO₄ $?_{放電}^{充電}$Li₇Ti₅O₁₂+3FePO₄該電池充電時(shí)陽極反應(yīng)式是：LiFePO₄-e^-=FePO₄+Li⁺．

9．某廢金屬屑中主要成分為Cu、Fe、Al，還含有少量的銅銹[Cu₂（OH）₂CO₃]、少量的鐵銹和少量的氧化鋁，用上述廢金屬屑制取膽礬（CuSO₄•5H₂O）、無水AlCl₃和鐵紅的過程如圖所示：
請(qǐng)回答：
（1）在廢金屬屑粉末中加入試劑A，生成氣體1的反應(yīng)的離子方程式是2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑．
（2）溶液2中含有的金屬陽離子是Fe²⁺；氣體2的成分是CO₂和H₂．
（3）溶液2轉(zhuǎn)化為固體3的反應(yīng)的離子方程式是4Fe²⁺+8OH^-+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃↓．
（4）利用固體2制取CuSO₄溶液有多種方法．
①在固體2中加入濃H₂SO₄并加熱，使固體2全部溶解得CuSO₄溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
②在固體2中加入稀H₂SO₄后，通入O₂并加熱，使固體2全部溶解得CuSO₄溶液，反應(yīng)的離子方程式是2Cu+4H⁺+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu²⁺+2H₂O．
（5）溶液1轉(zhuǎn)化為溶液4過程中，不在溶液1中直接加入試劑C，理由是若在溶液1中直接加入鹽酸，會(huì)使溶液4中混有試劑A中的陽離子（如Na⁺等），而不是純凈的AlCl₃溶液
（6）直接加熱AlCl₃•6H₂O不能得到無水AlCl₃，SOCl₂為無色液體，極易與水反應(yīng)生成HCl和一種具有漂白性的氣體．AlCl₃•6H₂O與SOCl₂混合加熱制取無水AlCl₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式是AlCl₃•6H₂O+6SOCl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$AlCl₃+12HCl↑+6SO₂↑．