18．溴苯是一種化工原料，實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖如圖1及有關(guān)數(shù)據(jù)如下，按下列合成步驟回答問(wèn)題：

（1）在加入15mL無(wú)水苯和少量鐵屑．在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴．向a中滴入幾滴溴，有白霧產(chǎn)生，是因?yàn)樯�成了HBr氣體．繼續(xù)滴加至液溴滴完．裝置d的作用是吸收HBr防止產(chǎn)生倒吸，寫出a中有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式．
（2）液溴滴完后，經(jīng)過(guò)下列步驟分離提純：
①向a中加入10mL水，然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑；
②濾液依次用l0mL水、8mL l0%的NaOH溶液、10mL水洗滌．其中NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br₂；
③向分出的粗溴苯中加入少量的無(wú)水氯化鈣，靜置、過(guò)濾．加入氯化鈣的目的是干燥；
（3）經(jīng)以上分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為苯，要進(jìn)一步提純，下列操作中
必須的是C（填入正確選項(xiàng)前的字母）；
A、重結(jié)晶     B、過(guò)濾      C、蒸餾      D、萃取
（4）在該實(shí)驗(yàn)中，a的容積最適合的是B（填入正確選項(xiàng)前的字母）．
A、25mL     B、50mL     C、250mL    D、509mL
（5）在最新的家用汽車的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，新車中氣體的質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)．
汽車污染主要來(lái)源于汽車配件及材料．它們都會(huì)產(chǎn)生大量有毒的有機(jī)物氣體．其中一種有毒氣體的質(zhì)譜圖如圖2：
①則由圖2可知該分子的相對(duì)分子質(zhì)量是92．
②若該分子的核磁共振氫譜中有4個(gè)吸收峰則有機(jī)物的名稱為甲苯．
③其苯環(huán)上的一氯代物有3種．

17．高鐵酸鉀是一種高效凈水劑，具有強(qiáng)氧化性，能殺菌、消毒．在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途．濕法、干法制備高鐵酸鹽的原理如表所示：

濕法	強(qiáng)堿性介質(zhì)中，F(xiàn)e（NO3）3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液
干法	Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物

（1）工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀（K₂FeO₄）的流程如圖所示：

①洗滌粗品時(shí)選用異丙醇而不用水的理由是：減少高鐵酸鉀的溶解損失．
②反應(yīng)Ⅰ的離子方程式為Cl₂+20H^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
③反應(yīng)Ⅱ中氧化劑與還原劑之比為3：2．
④已知25℃時(shí)Fe（OH）₃的Ksp=4.0×10^-38，反應(yīng)Ⅱ后的溶液中c（Fe³⁺）=4.0×10^-5 mol/L，則需要調(diào)整pH=3時(shí)，開始生成Fe（OH）₃（不考慮溶液體積的變化）．
（2）由流程圖可見，濕法制備高鐵酸鉀時(shí)，需先制得高鐵酸鈉，然后再向高鐵酸鈉中加入飽和KOH溶液，即可析出高鐵酸鉀．
①加入飽和KOH溶液的目的是：增大K⁺濃度，促進(jìn)高鐵酸鉀晶體析出．
②由以上信息可知：高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉�。ㄌ睢按蟆被颉靶　保�．
（3）請(qǐng)寫出干法制備K₂FeO₄的化學(xué)反應(yīng)方程式Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH=2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O．

16．鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦（主要成分為Al₂O₃，還含有Fe₂O₃、FeO、SiO₂）中．工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如圖1．

（1）①Al₂O₃與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式：Al₂O₃+2OH^-+3H₂O=2[Al（OH）₄]^-．
②將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出，可選用的最好試劑為c（填代號(hào)）．
a．氫氧化鈉溶液  b．硫酸溶液    c．氨水  d．二氧化碳
③由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為：邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾（填操作名稱）、洗滌．
（2）SiO₂和NaOH焙燒制備硅酸鈉，可采用的裝置（圖2）為B（填代號(hào)）．

15．金屬鎂可用于制造合金、儲(chǔ)氫材料、鎂電池等．
已知：C（s）+O₂（g）═CO（g）△H=-110.5kJ•mol^-1
Mg（g）+O₂（g）═MgO（s）△H=-732.7kJ•mol^-1
（1）一種制備鎂的反應(yīng)為MgO（s）+C（s）═Mg（g）+CO（g），該反應(yīng)的△H=：+622.2KJ/mol．
（2）一種用水氯鎂石（主要成分為MgCl₂•6H₂O）制備金屬鎂工藝的關(guān)鍵流程如圖1：

①為探究MgCl₂•6H₂O“一段脫水”的合理溫度范圍，某科研小組將MgCl₂•6H₂O在不同溫度下分解，測(cè)得殘留固體物質(zhì)的X-射線衍射譜圖如圖2所示（X-射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在）．測(cè)得E中Mg元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60.0%，則E的化學(xué)式為MgO．“一段脫水”的目的是制備MgCl₂•2H₂O，溫度不高于180℃的原因是若溫度太高，MgCl₂轉(zhuǎn)化為MgOHCl或MgO．
②若電解時(shí)電解槽中有水分，則生成的MgOHCl與陰極產(chǎn)生的Mg反應(yīng)，使陰極表面產(chǎn)生MgO鈍化膜，降低電解效率．生成MgO的化學(xué)方程式為2MgOHCl+Mg=2MgO+MgCl₂+H₂↑．
（3）Mg₂Ni是一種儲(chǔ)氫材料．2.14g Mg₂Ni在一定條件下能吸收0.896L H₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）生成X，X的化學(xué)式為Mg₂NiH₄．
（4）“鎂-次氯酸鹽”燃料電池的裝置如圖3所示，該電池反應(yīng)的電極反應(yīng)式分別為負(fù)極Mg-2e-+2OH-=Mg（OH）₂↓． 正極ClO^-+H₂O+2e-=Cl^-+2OH^-

14．NiSO₄.6H₂O是一種綠色易容于水的晶體，廣泛用于化學(xué)鍍鎳、生產(chǎn)電池等，可由電鍍廢渣（除含鎳外，還含有：Cu、Zn、Fe、Cr等雜質(zhì)）為原料獲得．操作步驟如圖1：
（1）溶解廢渣常用一定濃度的稀硫酸，用濃硫酸配制一定濃度的稀硫酸用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有容量瓶、膠狀滴管．
（2）向?yàn)V液中滴入適量的Na₂S溶液，目的是除去Cu²⁺、Zn²⁺，寫出除去Cu²⁺的離子方程式：Cu²⁺+S^2-═CuS↓．
（3）在40℃左右，用6%的H₂O₂氧化Fe²⁺，再在95℃時(shí)加入NaOH調(diào)節(jié)pH，除去鐵和鉻．此外，除去鐵還常用NaClO₃作氧化劑，在較小的pH條件下水解，最終生成一種淺黃色的黃鐵礬鈉[Na₂Fe₆（SO₄）₄（OH）₁₂]沉淀除去．圖2是溫度-pH與生成的沉淀關(guān)系圖，圖中陰影部分是黃鐵礬穩(wěn)定存在的區(qū)域（已知25℃時(shí)，F(xiàn)e（OH）₃的Ksp=2.64×10^-39）．下列說(shuō)法正確的是cd（選填序號(hào)）．
a．FeOOH中鐵為+2價(jià)
b．若在25℃時(shí)，用H₂O₂氧化Fe²⁺，再在pH=4時(shí)除去鐵，此時(shí)溶液中c（Fe³⁺）=2.64×10^-27
c．用氯酸鈉在酸性條件下氧化Fe²⁺離子方程式為：6Fe²⁺+ClO₃^-+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O
d．工業(yè)生產(chǎn)中常保持在85～95℃生成黃鐵礬鈉，此時(shí)水體的pH約為1.2～1.8
（4）上述流程中濾液Ⅲ的主要成分是NiSO₄．
（5）確定步驟④中Na₂CO₃溶液足量，碳酸鎳已完全沉淀的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方法是上層清液呈無(wú)色．
（6）操作Ⅰ的實(shí)驗(yàn)步驟依次為：【實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑：6mol•L^-1的H₂SO₄溶液，蒸餾水、pH試紙】．
①過(guò)濾，并用蒸餾水洗滌沉淀2～3次，直至流出的溶液用pH試紙檢驗(yàn)呈中性；
②向沉淀中加6 mol•L^-1的H₂SO₄溶液，直至恰好完全溶解；
③蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過(guò)濾得NiSO₄•6H₂O晶體；
④用少量乙醇洗滌NiSO₄•6H₂O晶體并晾干．

13．某鋁土礦中主要含有Al₂O₃、Al（OH）₃、AlO（OH），還含有Fe₂O₃等雜質(zhì)．利用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的流程如圖所示：

（1）堿浸時(shí)為提高鋁土礦的浸出率可采取的措施是粉碎鋁土礦，升高溫度等．（答兩點(diǎn)）
（2）AlO（OH）與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為AlO（OH）+NaOH=NaAlO₂+H₂O．
（3）在稀釋、結(jié)晶過(guò)程中，加Al（OH）₃晶核的目的是促進(jìn)Al（OH）₃的析出．上述“稀釋、結(jié)晶”工藝，也可用通入足量的某氣體的方法來(lái)代替．通入氣體時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是AlO₂^-+CO₂+2H₂O=HCO₃^-+Al（OH）₃↓．
（4）濃縮所得的NaOH溶液由于吸收了空氣中的CO₂而含有雜質(zhì)，該雜質(zhì)可通過(guò)苛化反應(yīng)除去，寫出苛化反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH．
（5）該生產(chǎn)流程能實(shí)現(xiàn)NaOH填化學(xué)式）的循環(huán)利用．
（6）氧化鋁是工業(yè)上冶煉鋁的原料，用氧化鋁電解制備金屬鋁時(shí)需加入冰晶石（Na₃AlF₆）作助熔劑，寫出用NaF和Al₂（SO₄）₃反應(yīng)制備冰晶石的化學(xué)方程式為12NaF+Al₂（SO₄）₃═2Na₃AlF₆+3Na₂SO₄．

12．高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種集氧化、吸附、絮凝、助凝、殺菌、除臭為一體的新型高效多功能綠色水處理劑，具有良好的應(yīng)用前景．其生產(chǎn)工藝如下：

已知：①2KOH+Cl₂═KCl+KClO+H₂O（條件：溫度較低）
②6KOH+3C1₂═5KCl+KClO₃+3H₂O（條件：溫度較高）
回答下列問(wèn)題：
（1）該生產(chǎn)工藝應(yīng)在溫度較低（填“溫度較高’’或“溫度較低”）的情況下進(jìn)行．
（2）寫出Fe（NO₃）₃在強(qiáng)堿性條件下與KClO反應(yīng)制K₂FeO₄的離子方程式2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
（3）在“反應(yīng)液I”中加KOH固體的目的是AC（填序號(hào)）．
A．與“反應(yīng)液I”中過(guò)量的Cl₂繼續(xù)反應(yīng)，生成更多的KClO
B．KOH固體溶解時(shí)會(huì)放出較多的熱量，有利于提高反應(yīng)速率
C．為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物   D．使副產(chǎn)物KClO₃化為KClO．

11．Cu（NO₃）₂是重要的化工原料．回答下列工業(yè)生產(chǎn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)問(wèn)題．
（1）實(shí)驗(yàn)室欲制備0.3mol Cu （NO₃）₂晶體，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：
甲：Cu$\stackrel{稀H_{3}NO_{3}}{→}$Cu（NO₃）乙：Cu$\stackrel{O_{2}}{→}$CuO$\stackrel{稀H_{3}NO_{3}}{→}$Cu（NO₃）
①?gòu)木G色化學(xué)的角度分析，乙同學(xué)的方案更合理，此同學(xué)可節(jié)約2mol/L的稀硝酸100mL；
②乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)通入O₂的速率不宜過(guò)大，為便于觀察和控制產(chǎn)生O₂的速率，宜選擇如圖A、B、C中B方案（填字母序號(hào)）．
③有下述裝置（圖D），當(dāng)裝置電路中通過(guò)2mol電子時(shí)，Cu電極（填編號(hào)）c．
（a）增重64g    （b）減重64g    （c）可能增重64g，也可能減重64g
（2）①某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)硝酸銅的受熱分解進(jìn)行探究．他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖D裝置加熱Cu（NO₃）₂固體（加熱及夾持裝置未畫出）．加熱過(guò)程發(fā)現(xiàn)：裝置①中的固體逐漸變?yōu)楹谏�；裝置②中有氣泡產(chǎn)生，但在上升的過(guò)程中消失；石蕊試液逐漸變?yōu)榧t色，液體幾乎不被壓至裝置③中．請(qǐng)寫出Cu（NO₃）₂受熱分解的化學(xué)方程式：2Cu（NO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+4NO₂↑+O₂↑；
②在裝置中①試管的橡皮塞最好用錫箔包住，原因是NO₂氣體會(huì)腐蝕橡膠．

10．硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）可用做分析試劑及鞣革還原劑．它易溶于水，不溶于醇，受熱、遇酸易分解．工業(yè)上可用反應(yīng)：2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂═3Na₂S₂O₃+CO₂制得．實(shí)驗(yàn)室模擬該工業(yè)過(guò)程的裝置如圖所示．
回答下列問(wèn)題：
（1）b中反應(yīng)的離子方程式為SO₃^2-+2H⁺═SO₂↑+H₂O或HSO₃^-+H⁺═SO₂↑+H₂O，c中試劑為硫化鈉和碳酸鈉混合溶液．
（2）反應(yīng)開始后，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變澄清．此渾濁物是S．
（3）d中的試劑為氫氧化鈉溶液．
（4）實(shí)驗(yàn)中要控制SO₂生成速率，可以采取的措施有控制反應(yīng)的溫度或硫酸的滴加速度（寫出兩條）．
（5）為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量，實(shí)驗(yàn)中通入的SO₂不能過(guò)量，原因是若SO₂過(guò)量，溶液顯酸性，產(chǎn)物分解．
（6）所得產(chǎn)品常含有少量Na₂SO₃和Na₂SO₄．為驗(yàn)證產(chǎn)品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄，該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)將方案補(bǔ)充完整．（所需試劑從稀HNO₃、稀H₂SO₄、稀鹽酸、蒸餾水中選擇）
①取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，過(guò)濾，用蒸餾水洗滌沉淀，向沉淀中加入足量稀鹽酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，則可確定產(chǎn)品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄．
②為減少裝置C中生成Na₂SO₄的量，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意的操作順序是先向A中燒瓶滴加濃硫酸，產(chǎn)生的氣體將裝置中的空氣排盡后，再向C中燒瓶加入硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液．

9．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)銅與硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)及銅的制備、回收利用進(jìn)行了下列幾方面的研究：

（1）圖甲是課本中驗(yàn)證銅和濃硝酸反應(yīng)的裝置，乙、丙是師生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的裝置：
甲、乙、丙三個(gè)裝置中共同發(fā)生的離子方程式是Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O．
（2）和甲裝置相比，乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是①可以控制反應(yīng)；②吸收NO₂氣體，防止污染環(huán)境．
（3）做銅與濃硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了減少污染，化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的又同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四種裝置，希望在不拆除、不增加儀器的情況下既能觀察到反應(yīng)現(xiàn)象，又能使二氧化氮被吸收（氫氧化鈉可吸收）．設(shè)計(jì)的裝置（如圖2）能達(dá)目的是：①③（填序號(hào)）．
（4）在做銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，�？吹缴�成的氣體為淺紅棕色，其原因是：試管內(nèi)有空氣存在，將生成的NO氧化為NO₂，2NO+O₂=2NO₂；為了能直接觀察到生成氣體的顏色，可在往稀硝酸中加入銅的同時(shí)，加入少量碳酸鹽即可達(dá)到目的，那么加入碳酸鹽的作用是：碳酸鹽與硝酸的反應(yīng)速率快，生成的CO₂排走了試管內(nèi)的空氣．
Ⅱ（1）銅可采用如下方法制備：
火法煉銅：Cu₂S+O₂ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+SO₂ 濕法煉銅：CuSO₄+Fe═FeSO₄+Cu
上述兩種方法中，銅元素均被還原 （填“氧化”還是“還原”）成銅單質(zhì)．
（2）可用FeCl₃溶液浸泡印刷電路板上的銅制備CuCl₂•2H₂O，實(shí)驗(yàn)室模擬回收過(guò)程如下：

①步驟3的目的是使溶液的pH升高到5，此時(shí)Fe³⁺濃度為 4×10^-11 mol/L[K_sp（Fe（OH）₃）=4×10^-38]，可選用的“試劑1”是CuO或Cu（OH）₂（寫出一種即可）．
②欲實(shí)現(xiàn)反應(yīng)Cu+H₂SO₄（aq）=CuSO₄+H₂↑，在你認(rèn)為能實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化的裝置中的括號(hào)內(nèi)，標(biāo)出電極材料（填“Cu”或“C”）．