在純堿溶液中滴入酚酞，溶液變紅色，若在該溶液中再滴入過(guò)量的BaCl₂溶液，所觀察到的現(xiàn)象是________，其原因是________．

微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，有一種銀鋅電池，其電極材料分別是Ag₂O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH，總反應(yīng)為Ag₂O＋Zn2Ag＋ZnO，試寫(xiě)出該電池的電極反應(yīng)．

防治環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究?jī)?nèi)容之一．二氧化硫和氮氧化物是大氣的主要污染物．

1．將1.5 mol　SO₂用氫氧化鈉溶液、石灰及氧氣處理后，假設(shè)硫元素不損失，理論上可得到________g石膏(CaSO₄·2H₂O)．

2．用CH₄消除NO_x污染的化學(xué)方程式為：CH₄＋4NO→2N₂＋CO₂＋2H₂O；CH₄＋2NO₂→N₂＋CO₂＋2H₂O現(xiàn)有11.2 L　NO₂、NO的混合氣體NO_x，將其還原為N₂，需要4.48 L的CH₄，則混合氣體中NO₂、NO的物質(zhì)的量分別為_(kāi)_______．(體積都已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)

3．(1)常溫下用氧缺位鐵酸鋅ZnFe₂O_y可以消除NO_x污染，使NO_x轉(zhuǎn)變?yōu)镹₂，同時(shí)ZnFe₂O_y轉(zhuǎn)變?yōu)閆nFe₂O₄．若2 mol　ZnFe₂O_y與足量NO₂可生成0.5 mol　N₂，則y＝________．

(2)氧缺位鐵酸鋅ZnFe₂O_z化學(xué)式的氧化物形式為aZnO·bFeO·cFe₂O₃．已知1 mol　ZnFe₂O_z最多能使4.0 L(標(biāo)況)NO_1.4轉(zhuǎn)化為N₂．則上述氧化物形式的化學(xué)式可具體表示為_(kāi)_______．

4．低溫臭氧氧化脫硫脫硝技術(shù)可以同時(shí)吸收煙氣中的氮氧化物和二氧化硫，反應(yīng)原理是將NO_x氧化成N₂O₅，通過(guò)洗滌形成硝酸鹽，二氧化硫形成硫酸鹽．其主要反應(yīng)如下：

NO＋O₃→NO₂＋O₂　　　　　　　　　　�、�

2NO₂＋O₃→N₂O₅＋O₂　　　　　　　　　�、�

N₂O₅＋2NH₃＋H₂O→2NH₄NO₃　　　　　�、�

SO₂＋O₃＋2NH₃＋H₂O→(NH₄)₂SO₄＋O₂　�、�

某熱電廠煙氣中平均含NO_x 4.5‰、SO₂ 9.0‰(體積分?jǐn)?shù))，壓縮空氣經(jīng)臭氧發(fā)生器變成臭氧空氣，其中O₃濃度為90 L/m³，臭氧空氣與加濕氨氣和煙氣混合反應(yīng)．若流量比為y，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算列出y與x的關(guān)系式．

鐵是一種典型的過(guò)渡金屬，鐵和鐵的化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用．完成下列計(jì)算∶

1．將11.802 g鋼樣粉末(只含鐵和碳)于高溫下置于足量的純氧中充分反應(yīng)，冷卻后得到16.240 g磁性氧化鐵．

(1)鋼樣中含鐵________g．

(2)生成的CO₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為_(kāi)_______mL．

2．向10 mL氯化鐵溶液(含鹽酸0.001 mol)中加入16.8 g　5％的燒堿溶液(足量)，充分反應(yīng)后過(guò)濾．洗滌沉淀，將洗滌液與濾液合并后稀釋至250 mL．取25 mL稀釋液，用0.100 mol/L鹽酸滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸的體積15.50 mL．計(jì)算原溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度．

3．鐵銹的主要成分實(shí)為羥基氧化鐵[化學(xué)式FeO(OH)]．將一塊帶銹鐵片放入700 mL　pH＝0的稀硝酸中充分反應(yīng)，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體3.584 L，最終剩余2.020 g鐵．求∶

(1)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分與物質(zhì)的量．

(2)原帶銹鐵片中鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

4．用FeSO₄和NaOH制備Fe(OH)₂時(shí)，往往會(huì)形成一種灰綠色的中間物(用X表示)．經(jīng)分析，X中含有三種陰離子與兩種陽(yáng)離子，陰、陽(yáng)離子的總質(zhì)量之比為11∶12．已知兩種陽(yáng)離子為Fe²⁺與Fe³⁺，物質(zhì)的量之比為2∶1．請(qǐng)通過(guò)計(jì)算確定X的化學(xué)式．

鈉是活潑的堿金屬元素，鈉及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用．完成下列計(jì)算∶

1．疊氮化鈉(NaN₃)受撞擊分解產(chǎn)生鈉和氮?dú)�，故可�?yīng)用于汽車(chē)安全氣囊．若78克疊氮化鈉完全分解，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氮?dú)鈅_______L．

2．鈉－鉀合金可在核反應(yīng)堆中用作熱交換液．5.05 g鈉－鉀合金溶于200 mL水生成0.075 mol氫氣．計(jì)算溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度(忽略液體體積變化)．

3．氫氧化鈉溶液處理鋁土礦并過(guò)濾，得到含鋁酸鈉的溶液．向該溶液中通入二氧化碳，有下列反應(yīng)∶2NaAl(OH)₄＋CO₂→2Al(OH)₃↓＋Na₂CO₃＋H₂O

己知通入二氧化碳112 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，生成的Al(OH)₃和Na₂CO₃的物質(zhì)的量之比為4∶5．若向該溶液中通入的二氧化碳為224 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，計(jì)算生成的Al(OH)₃和Na₂CO₃的物質(zhì)的量的最大值．

4．為測(cè)定某硫酸吸收含氨氣廢氣后，所得銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)將不同質(zhì)量的銨鹽固體分別加入到50.00 mL相同濃度的氫氧化鈉溶液中，沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)．該氣體經(jīng)干燥后用濃硫酸吸收完全，測(cè)定濃硫酸增加的質(zhì)量．部分測(cè)定結(jié)果如下表∶

試回答∶

該銨鹽的成分為_(kāi)_______．

該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為∶________(須列式計(jì)算)

黃鐵礦(主要成分為FeS₂)是生產(chǎn)硫酸的主要原料．高溫時(shí)，黃鐵礦在空氣中煅燒[設(shè)空氣中V(N₂)∶V(O₂)＝4∶1且不含其他氣體]，可發(fā)生下列反應(yīng)：

2

根據(jù)題意完成下列計(jì)算：

1．若把2.00 g某黃鐵礦試樣在足量空氣中充分灼燒后(雜質(zhì)不反應(yīng)、不揮發(fā))，得到1.56 g殘?jiān)�，則該黃鐵礦的純度為_(kāi)_______．

2．煅燒70t黃鐵礦(含硫35％，雜質(zhì)不含硫且不反應(yīng))生產(chǎn)出72.8t硫酸銨．若黃鐵礦制取硫酸時(shí)的利用率為80％，則在制取硫酸銨時(shí)硫酸的利用率為_(kāi)_______(答案保留兩位小數(shù))．

3．為使FeS₂煅燒完全生成Fe₂O₃，工業(yè)上使用過(guò)量空氣，當(dāng)空氣過(guò)量20％時(shí)，煅燒后的混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)_______(答案保留兩位小數(shù))．

4．硫酸工業(yè)的尾氣可以使用氨水進(jìn)行吸收，既防止了有害物質(zhì)的排放，也同時(shí)生產(chǎn)副產(chǎn)品氮肥．已知吸收尾氣后的氨水全部轉(zhuǎn)化為銨鹽．取兩份相同體積的銨鹽溶液，一份中加入足量硫酸，產(chǎn)生0.09 mol　SO₂(假設(shè)氣體已全部逸出，下同)；另一份中加入足量Ba(OH)₂，產(chǎn)生0.16 mol　NH₃，同時(shí)得到21.86 g沉淀．通過(guò)計(jì)算，求銨鹽溶液中各溶質(zhì)成分與物質(zhì)的量濃度之比．

純堿是主要的化工原料，化學(xué)家發(fā)明了其不同的工業(yè)制法，其中法國(guó)化學(xué)家尼古拉斯·勒布朗早在1791年發(fā)明的工業(yè)合成碳酸鈉的方法，簡(jiǎn)稱(chēng)勒布朗制堿法．該方法包括以下兩個(gè)階段：首先從原料氯化鈉與濃硫酸在高溫下的反應(yīng)得到中間產(chǎn)物硫酸鈉，然后通過(guò)硫酸鈉與木炭和碳酸鈣的反應(yīng)來(lái)得到碳酸鈉．各步驟反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：

①2NaCl＋H₂SO₄Na₂SO₄＋2HCl↑

②Na₂SO₄＋2CNa₂S＋2CO₂↑

③Na₂S＋CaCO₃Na₂CO₃＋CaS

完成下列計(jì)算(計(jì)算過(guò)程保留3位有效數(shù)字)

1．假設(shè)每一步反應(yīng)物的量足夠，反應(yīng)完全，理論上每獲得1 kg純度為80％的純堿需要氯化鈉的的質(zhì)量是________kg．

2．步驟②碳單質(zhì)過(guò)量時(shí)也同樣可以反應(yīng)獲得Na₂S，此時(shí)所發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是________．若其它條件不變，步驟②按此反應(yīng)進(jìn)行，每獲得1 kg純度為80％的純堿需要氯化鈉的的質(zhì)量是________kg，此時(shí)消耗碳單質(zhì)的量

是原步驟②反應(yīng)用碳量的________倍．

3．通過(guò)定性分析，勒布朗制堿法獲得的純堿含有雜質(zhì)CaCO₃和CaS，為了測(cè)定產(chǎn)品純度，取10 g樣品與稀硝酸反應(yīng)，硫元素全部轉(zhuǎn)化成淡黃色固體，稱(chēng)量其質(zhì)量為0.16 g，另取10 g樣品與稀鹽酸反應(yīng)，得到氣體(忽略氣體在水中的溶解)，折算為標(biāo)況下，體積為2.162 L，計(jì)算求出該產(chǎn)品中Na₂CO₃的純度．

4．若除氯化鈉和碳單質(zhì)的量外，其它反應(yīng)物足量，反應(yīng)充分，如果加入a mol氯化鈉時(shí)，生成的Na₂CO₃為yg，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為z mol，討論分析當(dāng)氯化鈉與碳的物質(zhì)的量之比x的值不同時(shí)，用函數(shù)式表示y和z的值是多少．

硫元素價(jià)態(tài)眾多，可與鹵素、氮等元素化合形成許多復(fù)雜化合物，在科學(xué)技術(shù)和生成中有重要的應(yīng)用．根據(jù)題意完成下列計(jì)算：

1．由硫與限量氯氣在50～60℃反應(yīng)16～20小時(shí)，可恰好完全反應(yīng)，得到兩種硫的氯化物A和B．A物質(zhì)中的含硫量為0.131，B物質(zhì)中的含氯量為0.816，A的相對(duì)分子質(zhì)量比B大71．計(jì)算確定這兩種氯化物的分子式分別為________．

若上述反應(yīng)得到的A、B的物質(zhì)的量比為3：2，則參加反應(yīng)的S和氯氣的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______．

2．硫的鹵化物或鹵氧化物都有強(qiáng)水解性，可以作脫水劑．SF₄吸收V mL液態(tài)水(4℃)，完全反應(yīng)，得到3.2 g　SO₂氣體(假設(shè)SO₂完全逸出)和10％的酸溶液，計(jì)算吸收的液態(tài)水的體積V為________mL．

3．S₄N₄是亮橙色固體，不溶于水和有機(jī)溶劑，是一種重要的金屬有機(jī)化學(xué)反應(yīng)物．一般用S₂Cl₂、SCl₂的惰性溶劑(CS₂)氨解制得：

6S₂Cl₂＋16NH₃→S₄N₄＋S₈＋12NH₄Cl；

24SCl₂＋64NH₃→4S₄N₄＋S₈＋48NH₄Cl．

S₂Cl₂、SCl₂的混合液體52.86 g溶于足量的CS₂中，再通入35.84 L氨氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)完全氨解，產(chǎn)生14.080 g硫單質(zhì)．剩余氨氣用40 g水完全吸收形成氨水(密度為0.923 g/mL)．

計(jì)算：①該混合液體中S₂Cl₂、SCl₂的物質(zhì)的量之比為________．

②所得氨水的物質(zhì)的量濃度為________(保留1位小數(shù))．

4．S₄N₄與Ag在一定條件下反應(yīng)，失去N₂而縮合成(SN)_x，(SN)_x合成于1910年，過(guò)了五十年，才發(fā)現(xiàn)它在0.26 K的低溫下，可轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體(superconductor)．(SN)_x的結(jié)構(gòu)式為：

已知1.20×10⁵ mol　S₄N₄與Ag發(fā)生縮合，失去了1.20×10⁵ mol　N₂，生成二百聚物[(SN)₂₀₀]和三百聚物．測(cè)得縮合產(chǎn)物中二百聚物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.50．

計(jì)算：①縮合產(chǎn)物中各縮合物的物質(zhì)的量．

②若Ag的實(shí)際使用量為8.64 kg，求Ag的循環(huán)使用次數(shù)．

1．N_A為阿伏加德羅常數(shù)．25℃時(shí)，1 g水中含H⁺離子個(gè)數(shù)約為_(kāi)_______N_A．

2．通過(guò)氨的催化氧化法制取硝酸，在此全過(guò)程中，理論上氨與所耗氧氣的物質(zhì)的量比為_(kāi)_______，這樣所得硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______．

3．往含0.2 mol　NaOH和0.1 mol　Ca(OH)₂的混合溶液中持續(xù)穩(wěn)定地通入CO₂氣體0.5 mol．請(qǐng)以CO₂的量為橫坐標(biāo)，以溶液中離子的總量為橫坐標(biāo)，畫(huà)出離子總量隨CO₂加入量變化的折線圖．(不計(jì)弱電解質(zhì)的電離和鹽的水解)

4、某研究性學(xué)習(xí)小組擬用銅屑與氧化銅混合物與硫酸和硝酸組成的混酸反應(yīng)來(lái)制取CuSO₄·5H₂O晶體，混酸中硝酸的還原產(chǎn)物為NO，反應(yīng)過(guò)程中不產(chǎn)生SO₂，反應(yīng)后的溶液中不含Cu(NO₃)₂，反應(yīng)中固體完全溶解，兩種酸均恰好完全反應(yīng)．設(shè)固體混合物的總質(zhì)量為480 g，其中銅屑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4，480 g固體混合物與一定量混酸微熱后，充分反應(yīng)，冷卻恰好只得到CuSO₄·5H₂O，試求原混酸中H₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)