含硫物质种类繁多，在一定条件下可相互转化。

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1. 含硫物质种类繁多，在一定条件下可相互转化。

(1) 实验室中，浓硫酸与铜丝反应，所产生的尾气可用（填化学式）溶液吸收。

(2) 工业上，烟气中的 $\text{[math]}$ 可在通空气条件下用石灰石的浆液吸收，生成石膏。该过程中，（填元素符号）被氧化。

(3) 工业锅炉需定期除水垢，其中的硫酸钙用纯碱溶液处理时，发生反应：

$\text{[math]}$ （I）

兴趣小组在实验室探究 $\text{[math]}$ 溶液的浓度对反应（I）的反应速率的影响。

①用 $\text{[math]}$ 固体配制溶液，以滴定法测定其浓度。

i．该过程中用到的仪器有。A．B．C．D．

ii．滴定数据及处理： $\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$ ，消耗 $\text{[math]}$ 盐酸 $\text{[math]}$ （滴定终点时， $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ ），则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

②实验探究：取①中的 $\text{[math]}$ 溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液，分别加入 $\text{[math]}$ 硫酸钙固体，反应 $\text{[math]}$ 后，过滤，取 $\text{[math]}$ 滤液，用 $\text{[math]}$ 盐酸参照①进行滴定。记录的部分数据如下表（忽略 $\text{[math]}$ 水解的影响）。

序号	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
a	100.0	0	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
b	80.0	x	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

则 $\text{[math]}$ ，测得的平均反应速率之比 $\text{[math]}$ 。

(4) 兴趣小组继续探究反应（I）平衡的建立，进行实验。

①初步实验将 $\text{[math]}$ 硫酸钙（ $\text{[math]}$ ）加入到 $\text{[math]}$ 溶液中，在 $\text{[math]}$ 和搅拌条件下，利用 $\text{[math]}$ 计测得体系的 $\text{[math]}$ 随时间：的变化曲线如图。

②分析讨论甲同学根据 $\text{[math]}$ 后 $\text{[math]}$ 不改变，认为反应（I）已达到平衡；乙同学认为证据不足，并提出如下假设：

假设1硫酸钙固体已完全消耗；

假设2硫酸钙固体有剩余，但被碳酸钙沉淀包裹。

③验证假设乙同学设计如下方案，进行实验。

步骤	现象
ⅰ．将①实验中的反应混合物进行固液分离	/
ⅱ．取少量分离出的沉淀置于试管中，滴加	，沉淀完全溶解
ⅲ．继续向ⅱ的试管中滴加	无白色沉淀生成

④实验小结假设1成立，假设2不成立。①实验中反应（I）平衡未建立。

⑤优化方案、建立平衡写出优化的实验方案，并给出反应（I）平衡已建立的判断依据：。

【考点】

配制一定物质的量浓度的溶液; 中和滴定; 化学实验方案的评价;

【答案】

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实验探究题困难

1. 水合肼(N₂H₄·H₂O)是一种强还原性的碱性液体，常用作火箭燃料。利用尿素法生产水合肼的原理为CO(NH₂)₂+2NaOH+NaClO=N₂H₄·H₂O+Na₂CO₃+NaCl。

实验1：制备NaClO溶液(已知：3NaClO $\text{[math]}$ 2NaCl+NaClO₃)。

(1)图甲装置Ⅰ中烧瓶内发生反应的离子方程式为。

(2)用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时，所需玻璃仪器有。

(3)图甲装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是。

实验2：制取水合肼

(4)图乙中若分液漏斗滴液速度过快，部分N₂H₄·H₂O会参与A中反应并产生大量氮气，降低产品产率，该过程中反应生成氮气的化学方程式为。充分反应后，蒸馏A中溶液即可得到水合肼的粗产品。

实验3：测定馏分中水合肼的含量

(5)称取馏分3.0g，加入适量NaHCO₃固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成250mL溶液，移出25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴淀粉溶液。用0.15mol·L^-1的碘的标准溶液滴定。(已知：N₂H₄·H₂O+2I₂=N₂↑+4HI+H₂O)

①该实验滴定终点的判断：

②滴定操作中若不加入适量NaHCO₃固体，则测量结果会(填“偏大”“偏小”“无影响”)。

③下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是(填字母)。

a.锥形瓶清洗干净后未干燥 b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡

c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视 d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液

④实验测得消耗I₂溶液的平均值为20.00mL，馏分中水合肼(N₂H₄·H₂O)的质量分数为。

实验探究题普通

2. 过氧化氢与尿素通过氢键形成加合物［CO(NH₂)₂·H₂O₂]，这是一种高效、安全的固态过氧化氢形式，既解决了储藏运输等困难，也提高了高活性高含量氧在水溶液中的稳定性。

(1) Ⅰ.加合物的制备

量取6.8mL30%H₂O₂溶液放于反应容器中，再加入2.4g尿素。控制60℃下加热几分钟，得到无色溶液。继续加热，观察到针状晶体在溶液中逐渐生长，至只有极少量水时，停止加热，冷却至室温。晶体置于滤纸上几分钟，称重记录3.6g。

制备时，加入过氧化氢略过量，其目的是。

(2) 控制温度60℃左右所采用的加热方式是，过程中监测温度的方法为；制备时的反应容器是一种便于结晶的陶瓷仪器，该仪器为下列(填序号)。

A．圆底蒸发皿 B．坩埚 C．烧杯 D．瓷制研钵

(3) 尿素中常含有少量铁、铜等离子杂质，需加入稳定剂以提高加合物的产率。不加稳定剂时，铁、铜等离子导致产品稳定性以及产率降低的可能原因是。

(4) Ⅱ.产品纯度测定

实验步骤：填写下述测定步骤中的空白。

取ag产品至50mL烧杯中，，将溶液转移至100mL容量瓶中定容并摇匀。吸取10.0mL溶液于中，加入100mL水和20mL10%硫酸，用cmol/LKMnO₄溶液(不与尿素反应)滴定至粉红色，30s不褪色。共重复平行测定三次，平均消耗bmLKMnO₄溶液。

数据分析：

(5) 酸性KMnO₄溶液滴定H₂O₂时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，据此计算产品的纯度为%。

实验探究题普通

3. 碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防治碘缺乏病，KI、KIO₃曾先后用于加碘盐中。KI还可用于分析试剂、感光材料、制药等，其制备原理如下：

反应I：3I₂+ 6KOH= KIO₃+5KI+ 3H₂O

反应II：3H₂S+KIO₃=3S ↓+KI+ 3H₂O

请回答有关问题。

(1) 启普发生器中发生反应的化学方程式为。装置中盛装30%氢氧化钾溶液的仪器名称是。

(2) 关闭启普发生器活塞，先滴入30%的KOH溶液，待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为(填现象)，停止滴入KOH溶液，然后(填操作)，待三颈烧瓶和烧杯中产生气泡的速率接近相等时停止通气。

(3) 滴入硫酸溶液，并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热，其目的。

(4) 把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中，加入碳酸钡，在过滤器中过滤，过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外，还含有硫酸钡和(填名称)。合并滤液和洗涤液，蒸发至析出结晶，干燥得成品。

(5) 实验室模拟工业制备KIO₃流程如下：

几种物质的溶解度见下表：

	KCl	KH(IO₃)₂	KClO₃
25℃时的溶解度(g)	20.8	0.8	7.5
80℃时的溶解度(g)	37.1	12.4	16.2

①由上表数据分析可知，“操作a”为。

②用惰性电极电解KI的碱性溶液也能制备KIO₃ ，阳极反应式为；与电解法相比，上述流程制备 KIO₃的缺点是。

(6) 某同学测定上述流程生产的KIO₃样品的纯度。取1.00 g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化，再加入过量的KI和少量的淀粉溶液，逐滴滴加2.0 mol/LNa₂S₂O₃溶液，恰好完全反应时共消耗12. 00 mL Na₂S₂O₃溶液。该样品中KIO₃的质量分数为( 已知反应：I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆)

实验探究题困难

序号	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
Ⅰ	40.00	/	/	0	2.86
Ⅱ	4.00	/	36.00	0	3.36
…
Ⅶ	4.00	a	b	3∶4	4.53
Ⅷ	4.00	4.00	32.00	1∶1	4.65

Ⅰ	移取 $\text{[math]}$ 溶液，用 $\text{[math]}$ 溶液滴定至终点，消耗 $\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$
Ⅱ	，测得溶液的pH为4.76