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            • 1.

              用零价铁\(\rm{(Fe)}\)去除水体中的硝酸盐\(\rm{(NO_{3}^{-})}\)已成为环境修复研究的热点之一。

               \(\rm{(1)Fe}\)还原水体中\(\rm{NO_{3}^{-}}\)的反应原理如图所示。

                  \(\rm{①}\)作负极的物质是________。

                  \(\rm{②}\)正极的电极反应式是_____________。

              \(\rm{(2)}\)将足量铁粉投入水体中,经\(\rm{24}\)小时测定\(\rm{NO_{3}^{-}}\)的去除率和\(\rm{pH}\),结果如下:

              初始\(\rm{pH}\)

              \(\rm{pH=2.5}\)

              \(\rm{pH=4.5}\)

              \(\rm{NO_{3}^{-}}\) 的去除率

              接近\(\rm{100\%}\)

              \(\rm{ < 50\%}\)

              \(\rm{24}\)小时\(\rm{pH}\)

              接近中性

              接按中性

              铁的最终物质形态

              \(\rm{pH=4.5}\)时,\(\rm{NO_{3}^{-}}\)的去除率低。其原因是________________________。

              \(\rm{(3)}\)实验发现:在初始\(\rm{pH=4.5}\)的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的\(\rm{Fe^{2+}}\)可以明显提高\(\rm{NO_{3}^{-}}\)的去除率。对\(\rm{Fe^{2+}}\)的作用提出两种假设:

              Ⅰ\(\rm{.Fe^{2+}}\)直接还原\(\rm{NO_{3}^{-}}\);

              Ⅱ\(\rm{.Fe^{2+}}\)破坏\(\rm{FeO(OH)}\)氧化层。

                  \(\rm{①}\)做对比实验,结果如图所示,可得到的结论是________________________。


                  \(\rm{②}\)同位素示踪法证实\(\rm{Fe^{2+}}\)能与\(\rm{FeO(OH)}\)反应生成\(\rm{Fe_{3}O_{4}}\)。结合该反应的离子方程式,解释加入\(\rm{Fe^{2+}}\)提高\(\rm{NO_{3}^{-}}\)去除率的原因:_______。

              \(\rm{(4)}\)其他条件与\(\rm{(2)}\)相同,经\(\rm{1}\)小时测定\(\rm{NO_{3}^{-}}\)的去除率和\(\rm{pH}\),结果如下:

              初始\(\rm{pH}\)

              \(\rm{pH=2.5}\)

              \(\rm{pH=4.5}\)

              \(\rm{NO_{3}^{-}}\) 的去除率

              约\(\rm{10\%}\)

              约\(\rm{3\%}\)

              \(\rm{1}\)小时\(\rm{pH}\)

              接近中性

              接近中性

                  与\(\rm{(2)}\)中数据对比,解释\(\rm{(2)}\)中初始\(\rm{pH}\)不同时,\(\rm{NO_{3}^{-}}\)去除率和铁的最终物质形态不同的原因:________________。

            • 2.

              \(\rm{(1)}\)工业上制取氯酸钠采用在热的石灰乳中通入氯气,然后结晶除去氯化钙后,再加入适量的____________________________________________\(\rm{(}\)填试剂化学式\(\rm{)}\),过滤后即可得到。

              \(\rm{(2)}\)实验室制取氯酸钠可通过如下反应:\(\rm{3Cl_{2}+6NaOH \overset{∆}{=} 5NaCl+NaClO_{3}+3H_{2}O}\)先往\(\rm{-5℃}\)的\(\rm{NaOH}\)溶液中通入适量\(\rm{Cl_{2}}\),然后将溶液加热,溶液中主要阴离子浓度随温度的变化如图所示,图中\(\rm{C}\)表示的离子是________________________。\(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\)

              \(\rm{(3)}\)某企业采用无隔膜电解饱和食盐水法生产氯酸钠。则阳极反应式为:__________________________________________________。

              \(\rm{(4)}\)样品中\(\rm{{ClO}_{3}^{-}}\)的含量可用滴定法进行测定,步骤如下:

              步骤\(\rm{1}\):准确称取样品\(\rm{a g(}\)约\(\rm{2.20 g)}\),经溶解、定容等步骤准确配制\(\rm{1000 mL}\)溶液。

              步骤\(\rm{2}\):从上述容量瓶中取出\(\rm{10.00 mL}\)溶液于锥形瓶中,准确加入\(\rm{25 mL 1.000 mol/L (NH_{4})_{2}Fe(SO_{4})_{2}}\)溶液\(\rm{(}\)过量\(\rm{)}\),再加入\(\rm{75 mL}\)硫酸和磷酸配成的混酸,静置\(\rm{10 min}\)。

              步骤\(\rm{3}\):再在锥形瓶中加入\(\rm{100 mL}\)蒸馏水及某种指示剂,用\(\rm{0.0200 mol/L K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)标准溶液滴定至终点,记录消耗\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)标准溶液的体积。

              步骤\(\rm{4}\):为精确测定样品中\(\rm{{ClO}_{3}^{-}}\)的质量分数,重复上述步骤\(\rm{2}\)、\(\rm{3}\)操作\(\rm{2~3}\)次。

              步骤\(\rm{5}\):数据处理与计算。

              \(\rm{①}\)步骤\(\rm{2}\)中反应的离子方程式为________________;静置\(\rm{10 min}\)的目的是__________________________。

              \(\rm{②}\)步骤\(\rm{3}\)中\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)标准溶液应盛放在________\(\rm{(}\)填仪器名称\(\rm{)}\)中。

              \(\rm{③}\)用\(\rm{0.0200 mol/L K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)标准溶液滴定的目的是_____________________________________________________________________________________。

              \(\rm{④}\)在上述操作无误的情况下,所测定的结果偏高,其可能的原因是_________________________________________________________________________。

            • 3. \(\rm{18}\)、\(\rm{(12}\)分\(\rm{)}\)下表是元素周期表的一部分,表中的每个字母代表一种短周期元素。

              \(\rm{IA}\)

              Ⅱ\(\rm{A}\)

              Ⅲ\(\rm{A}\)

              Ⅳ\(\rm{A}\)

              Ⅴ\(\rm{A}\)

              Ⅵ\(\rm{A}\)

              Ⅶ\(\rm{A}\)

              \(\rm{0}\)

              \(\rm{1}\)

              \(\rm{①}\)

              \(\rm{2}\)

              \(\rm{②}\)

              \(\rm{③}\)

              \(\rm{④}\)

              \(\rm{⑤}\)

              \(\rm{⑥}\)

              \(\rm{3}\)

              \(\rm{⑦}\)

              \(\rm{⑧}\)

              \(\rm{⑨}\)

              \(\rm{⑩}\)

              请回答下列问题。

              \(\rm{(1)}\)写出下列元素的符号:\(\rm{④}\)____________  \(\rm{⑩}\)_____________

              \(\rm{(2)⑦}\)元素最高价氧化物对应水化物的化学式为_________,它的水溶液具有_________性\(\rm{(}\)填“酸”或“碱”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(3)①}\)与\(\rm{③}\)元素可形成沼气的主要成分\(\rm{A}\),则\(\rm{A}\)能发生________。

              A、置换反应      \(\rm{B}\)、取代反应     \(\rm{C}\)、加成反应      \(\rm{D}\)、酯化反应

              \(\rm{(4)}\)将\(\rm{③}\)的一种单质\(\rm{(}\)导体\(\rm{)}\)与\(\rm{⑧}\)单质按如图装置连接,下列判断正确的是____________

              A、\(\rm{③}\)是原电池的负极,发生氧化反应

              B、\(\rm{③}\)是原电池的正极,发生还原反应

              C、\(\rm{⑧}\)是原电池的正极,发生还原反应

              D、\(\rm{⑧}\)是原电池的负极,发生氧化反应

            • 4. \(\rm{.}\)某校化学兴趣小组进行探究性活动:将氧化还原反应\(\rm{2Fe}\)\(\rm{{\,\!}^{3+}}\)\(\rm{+2I}\)\(\rm{{\,\!}^{-}}\)\(\rm{⇌ 2Fe}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\)\(\rm{+I}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)设计成带盐桥的原电池。提供的试剂:\(\rm{FeCl}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)溶液,\(\rm{KI}\)溶液;其他用品任选。请回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)请画出设计的原电池装置图,并标出电极材料,电极名称及电解质溶液。

               

               

               

               

              \(\rm{(2)}\)发生氧化反应的电极反应式为_______________________________________。
              \(\rm{(3)}\)反应达到平衡时,外电路导线中________\(\rm{(}\)填“有”或“无”\(\rm{)}\)电流通过。

              \(\rm{(4)}\)平衡后向\(\rm{FeCl}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)溶液中加入少量\(\rm{FeCl}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)固体,当固体全部溶解后,则此时该溶液中电极变为________\(\rm{(}\)填“正”或“负”\(\rm{)}\)极。

            • 5.

              根据氧化还原反应:\(\rm{2Ag^{+}(aq)+Cu(s)═══Cu^{2+}(aq)+2Ag(s)}\)设计的原电池如图所示,其中盐桥内装琼脂\(\rm{-}\)饱和\(\rm{KNO_{3}}\)溶液。

                  请回答下列问题:

                  \(\rm{(1)}\)电极\(\rm{X}\)的材料是:__________;电解质溶液\(\rm{Y}\)是__________。

                  \(\rm{(2)}\)银电极为电池的_______极,写出两电极的电极反应式:

                  银电极:__________________________________________________________________;

                  \(\rm{X}\)电极:___________________________________________________________________。

                  \(\rm{(3)}\)外电路中的电子是从__________电极流向__________电极。

                  \(\rm{(4)}\)盐桥中向\(\rm{CuSO_{4}}\)溶液中迁移的离子是__________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

                  \(\rm{A.K^{+}}\)   \(\rm{B}\).\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)

                  \(\rm{C.Ag^{+}}\)  \(\rm{D}\).\(\rm{{SO}_{4}^{2-}}\)

                  \(\rm{(5)}\)若导线上转移电子\(\rm{0.5 mol}\),则生成银__________克。

            • 6. 氯碱厂电解饱和食盐水制取\(\rm{NaOH}\)溶液的工艺流程示意图如下所示,完成下列填空:

              \(\rm{(1)}\)在电解过程中,与电源正极相连的电极上电极反应为__________________,与电源负极相连的电极附近,溶液\(\rm{pH}\)_________\(\rm{(}\)选填“不变”、“升高”或“下降”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(2)}\)工业食盐含\(\rm{Ca^{2+}}\)、\(\rm{Mg^{2+}}\)等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为

              \(\rm{:}\)_________________________\(\rm{;}\)______________________________________。

              \(\rm{(3)}\)如果粗盐中\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)含量较高,必须添加钡试剂除去\(\rm{SO_{4}^{2-}}\),该钡试剂可以是_________。

                 \(\rm{a. Ba(OH)_{2}}\)                \(\rm{b. Ba(NO_{3})_{2}}\)              \(\rm{c. BaCl_{2}}\)

              \(\rm{(4)}\)为了有效除去\(\rm{Ca^{2+}}\)、\(\rm{Mg^{2+}}\)、\(\rm{SO_{4}^{2-}}\),加入试剂的合理顺序为_________\(\rm{(}\)选填\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)、\(\rm{c)}\)

              \(\rm{a.}\) 先加\(\rm{NaOH}\),后加\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\),再加钡试剂

              \(\rm{b.}\) 先加\(\rm{NaOH}\),后加钡试剂,再加\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)

              \(\rm{c.}\) 先加钡试剂,后加\(\rm{NaOH}\),再加\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)

              \(\rm{(5)}\)脱盐工序中利用\(\rm{NaOH}\)和\(\rm{NaCl}\)在溶解度上的差异,通过____、冷却、____\(\rm{(}\)填写操作名称\(\rm{)}\)除去\(\rm{NaCl}\)。

            • 7.

              氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。硫碘循环制氢主要的热化学方程式如下:

              Ⅰ\(\rm{. SO_{2}(g)+2H_{2}O(l)+I_{2}(g)=H_{2}SO_{4}(l)+2HI(g)}\) \(\rm{ΔH=+35.9kJ·mol^{-1}}\)

              Ⅱ\(\rm{. 2H_{2}SO_{4}(l)=2SO_{2}(g)+O_{2}(g)+2H_{2}O(l)}\)    \(\rm{ΔH=+470 kJ·mol^{-1}}\)

              Ⅲ\(\rm{. 2HI(g)=H_{2}(g)+I_{2}(g)}\)   \(\rm{ΔH=+14.9kJ·mol^{-1}}\)

              \(\rm{(1)}\) 反应\(\rm{2H_{2}(g)+O_{2}(g)=2H_{2}O(l)}\)的\(\rm{ΔH=}\)____\(\rm{ kJ·mol^{-1}}\)。 

              \(\rm{(2)}\) 反应Ⅰ在液相中发生\(\rm{bensun}\)反应,向水中加入\(\rm{1 mol SO_{2}}\)和\(\rm{3 mol I_{2}}\),在不同温度下恰好完全反应生成的\(\rm{n(SO_{4}^{2\mathrm{{-}}})}\)和\(\rm{n(I_{x}^{\mathrm{{-}}})}\)的变化见图甲。

              \(\rm{①I_{x}^{\mathrm{{-}}}}\)中\(\rm{x=}\)____。 

              \(\rm{②}\)温度达到\(\rm{120 ℃}\)时,该反应不发生的原因是____________________。 

              \(\rm{(3)}\) 反应Ⅲ是在图乙中进行,其中的高分子膜只允许产物通过,高分子膜能使反应程度____\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{);}\)在该装置中为了进一步增大达平衡时\(\rm{HI}\)的分解率,不考虑温度的影响,还可以采取的措施为            。 

              \(\rm{(4)}\) 图丙是一种制备\(\rm{H_{2}}\)的方法,装置中的\(\rm{MEA}\)为允许质子通过的电解质膜。

              \(\rm{①}\)写出阳极的电极反应式:________________。 

              \(\rm{②}\)电解产生的氢气可以用镁铝合金\(\rm{(Mg_{17}Al_{12})}\)来储存,合金吸氢后得到仅含一种金属的氢化物\(\rm{(}\)其中氢的质量分数为\(\rm{0.077)}\)和一种金属单质,该反应的化学方程式为_________________。 

            • 8.

              用零价铁\(\rm{(Fe)}\)去除水体中的硝酸盐\(\rm{({NO}_{3}^{-})}\)已成为环境修复研究的热点之一。

              \(\rm{(1)Fe}\)还原水体中\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)的反应原理如图所示。

              \(\rm{①}\)作负极的物质是________。

              \(\rm{②}\)正极的电极反应式是________________________。

              \(\rm{(2)}\)将足量铁粉投入水体中,经\(\rm{24}\)小时测定\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)的去除率和\(\rm{pH}\),结果如下:

              初始\(\rm{pH}\)

              \(\rm{pH=2.5}\)

              \(\rm{pH=4.5}\)

              \(\rm{{NO}_{3}^{-}}\) 的去除率

              接近\(\rm{100\%}\)

              \(\rm{ < 50\%}\)

              \(\rm{24}\)小时\(\rm{pH}\)

              接近中性

              接近中性

              铁的最终

              物质形态

              \(\rm{pH=4.5}\)时,\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)的去除率低。其原因是_____________________________________________________________________________。

              \(\rm{(3)}\)实验发现:在初始\(\rm{pH=4.5}\)的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的\(\rm{Fe^{2+}}\)可以明显提高\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)的去除率。对\(\rm{Fe^{2+}}\)的作用提出两种假设:

              Ⅰ\(\rm{.Fe^{2+}}\)直接还原\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\);

              Ⅱ\(\rm{.Fe^{2+}}\)破坏\(\rm{FeO(OH)}\)氧化层。

              \(\rm{①}\)做对比实验,结果如图所示,可得到的结论是_______________________________________________________________________________。


              \(\rm{②}\)同位素示踪法证实\(\rm{Fe^{2+}}\)能与\(\rm{FeO(OH)}\)反应生成\(\rm{Fe_{3}O_{4}}\)。结合该反应的离子方程式,解释加入\(\rm{Fe^{2+}}\)提高\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)去除率的原因:_______________________。

              \(\rm{(4)}\)其他条件与\(\rm{(2)}\)相同,经\(\rm{1}\)小时测定\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)的去除率和\(\rm{pH}\),结果如下:与\(\rm{(2)}\)中数据对比,解释\(\rm{(2)}\)中初始\(\rm{pH}\)不同时,\(\rm{{NO}_{3}^{-}}\)去除率和铁的最终物质形态不同的原因:________________________________________________。

              初始\(\rm{pH}\)

              \(\rm{pH=2.5}\)

              \(\rm{pH=4.5}\)

              \(\rm{{NO}_{3}^{-}}\) 的去除率

              约\(\rm{10\%}\)

              约\(\rm{3\%}\)

              \(\rm{1}\)小时\(\rm{pH}\)

              接近中性

              接近中性

            • 9. 二氧化氯\(\rm{(ClO_{2})}\)是国内外公认的高效、广谱、快速、安全无毒的杀菌消毒剂,被称为“第\(\rm{4}\)代消毒剂”\(\rm{.}\)工业上可采用氯酸钠\(\rm{(NaClO_{3})}\)或亚氯酸钠\(\rm{(NaClO_{2})}\)为原料制备\(\rm{ClO_{2}}\).
              \(\rm{(1)}\)亚氯酸钠也是一种性能优良的漂白剂,但在强酸性溶液中会发生歧化反应,产生\(\rm{ClO_{2}}\)气体,离子方程式为 ______ \(\rm{.}\)向亚氯酸钠溶液中加入盐酸,反应剧烈\(\rm{.}\)若将盐酸改为相同\(\rm{pH}\)的硫酸,开始时反应缓慢,稍后一段时间产生气体速率迅速加快\(\rm{.}\)产生气体速率迅速加快的原因是 ______ .
              \(\rm{(2)}\)化学法可采用盐酸或双氧水还原氯酸钠制备\(\rm{ClO_{2}.}\)用\(\rm{H_{2}O_{2}}\)作还原剂制备的\(\rm{ClO_{2}}\)更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是 ______ .
              \(\rm{(3)}\)电解法是目前研究最为热门的生产\(\rm{ClO_{2}}\)的方法之一\(\rm{.}\)如图所示为直接电解氯酸钠、自动催化循环制备高纯\(\rm{ClO_{2}}\)的实验.
              \(\rm{①}\)电源负极为 ______ 极\(\rm{(}\)填\(\rm{A}\)或\(\rm{B)}\).
              \(\rm{②}\)写出阴极室发生反应依次为 ______ .
              \(\rm{③}\)控制电解液\(\rm{H^{+}}\)不低于\(\rm{5mol/L}\),可有效防止因\(\rm{H^{+}}\)浓度降低而导致的\(\rm{ClO_{2}^{-}}\)歧化反应\(\rm{.}\)若两极共收集到气体\(\rm{22.4L(}\)体积已折算为标准状况,忽略电解液体积的变化和\(\rm{ClO_{2}}\)气体溶解的部分\(\rm{)}\),此时阳极室与阴极室\(\rm{c(H^{+})}\)之差为 ______ .
            • 10.

              氯元素可以形成\(\rm{HC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O}\)、\(\rm{HC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{2}}\)、\(\rm{HC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3}}\)、\(\rm{HC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{4}}\)多种含氧酸.


              \(\rm{(1)HC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{2}}\)中\(\rm{C}\)\(\rm{l}\)元素的化合价是______;已知常温下\(\rm{HC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{2}}\)的电离常数\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{a}}\)\(\rm{=1.0×10^{-2}}\),则\(\rm{1.0}\)\(\rm{mol}\)\(\rm{⋅L^{-1}N}\)\(\rm{a}\)\(\rm{C}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{2}}\)溶液的\(\rm{p}\)\(\rm{H}\) 约为______.

              \(\rm{(2)}\)实验室常用\(\rm{B}\)\(\rm{a}\)\(\rm{(C}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3})_{2}}\)溶液稀硫酸反应制\(\rm{HC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3}}\)溶液,其反应的化学方程式______;

              \(\rm{(3)KC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3}}\)是焰火、照明弹等的主要成分\(\rm{.}\)以\(\rm{N}\)\(\rm{a}\)\(\rm{C}\)\(\rm{l}\)溶液为电解质溶液,用下述装置生产\(\rm{KC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3}}\):

              \(\rm{①}\)\(\rm{a}\)电极的电极名称是______;电解过程中产生\(\rm{C}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3}^{-}}\)的电极反应式为:______;

              \(\rm{②}\)当电路上转移\(\rm{0.6}\)\(\rm{mol}\) 电子时,交换膜右侧电解质溶液质量减少______\(\rm{g}\)

              \(\rm{③}\)电解一段时间后,将电解液与\(\rm{KC}\)\(\rm{l}\)溶液混合即可反应析出\(\rm{KC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3}}\)晶体,经过______、______、干燥即可获得\(\rm{KC}\)\(\rm{l}\)\(\rm{O_{3}}\)晶体粗品.

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