推断和综合
1.、（15分）某化工厂为综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的化肥厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4 的工艺流程。
【工艺流程示意图】
上述流程中，沉淀池中发生的主要化学反应为：CO2 + 2NH3 + CaSO4 + H2O = CaCO3↓+(NH4)2SO4
【讨论交流】
（1）经操作a后得到的某物质在煅烧炉中发生反应的化学方程式为 。
该工艺中，X在沉淀池中被消耗，在煅烧炉中又生成，故X可循环使用。X的填化学式为 。
（2）沉淀池中可能会发生生成NH4HCO3的副反应，使得(NH4)2SO4中可能会含有NH4HCO3，
写出此副反应的化学方程式： 。
【硫酸铵化肥的获取】
（1）右图是硫酸铵在水中的溶解度曲线。
（2）下表为固体硫酸铵在部分温度时的溶解度。
结合（1）、（2）所给的信息，下列说法正确的有 。
①从溶解度曲线中，可以查找时硫酸铵的溶解度约；
②图中的A点表示硫酸铵溶液的状态不饱和
③若将A点变成B点的操作采用加热蒸发、使溶液浓缩的方法
④若将B点转化为C点时，采用的是冷却热饱和溶液方法
（3）工艺流程图中b应采取的最佳操作是 。
A．降温结晶、过滤 B．蒸发结晶 C．蒸发浓缩、降温结晶、过滤
【硫酸铵化肥等级测定】
（1）(NH4)2SO4化肥中有无NH4HCO3的判断。
某同学查阅资料并做了下列三个实验，请你完成下列填空：
查阅资料：①固体NH4HCO3在加热到30℃就分解，(NH4)2SO4加热到280℃才分解。
②NH4HCO3+Ba(OH)2 BaCO3↓+NH3↑ + 2H2O
实验一：取m g试样在100℃充分加热，得剩余固体n g，则该化肥中含NH4HCO3的质量分数为 。
实验二：取适量试样溶于适量稀H2SO4中，如产生气泡，则发生反应的化学化学方程式为： 。
实验三：取适量试样溶于适量Ba(OH)2溶液中并加热,产生气泡和沉淀,该同学判断该化
肥中含有NH4HCO3，你认为这一判断 （填“是”或“不”）正确。理由是（如上述填“是”，此空不作解答） 。
结 论：实验一中m=n，实验二中未产生气泡，由此可判断该化肥中 （填“有”或“无”）NH4HCO3。
（2）氮（N）含量的测定：现已确定该化肥中无NH4HCO3。
查阅资料：①已知：(NH4)2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2NH3↑ + 2H2O
氨气极易溶于水，其水溶液为氨水，不稳定，易分解，呈碱性。
②工业判断硫酸铵化肥等级的主要指标。
观察外观：该硫酸铵化肥无可见机械杂质。
实验测定：按右图所示装置进行实验。
①实验过程中，往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液
并充分加热使硫酸铵充分反应完全转化为NH3。
②烧杯中的干燥管的作用是 ，烧杯中的试剂是为了吸收产生的氨气。
交流讨论：③甲同学认为：应在实验装置中A、B装置间加装一个
干燥装置，否则实验测得的硫酸铵化肥含氮量可能 （填“偏高”或“偏低”）。
④乙同学认为：改进后的实验装置中还存在另一个明显缺陷， 造成实验测得的的硫酸铵化肥含氮量偏低数据，此缺陷是 。
⑤烧杯中盛放的试剂可为 （填序号）
A．水 B．浓H2SO．稀H2SO4 D．NaOH溶液
计算及判断：
经过大家充分讨论后，对实验装置进行了正确的改进并正确
选用了烧杯中盛放的试剂，重新进行实验。数据记录如下：
①硫酸铵化肥样品，②实验中B装置增重与反应时间的关系如右图所示。
根据①②判断该化肥的等级计算过程：
该化肥的等级为 品。
2．（9分）资料显示，我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的（在我国的能源结构中，燃煤约占70%），此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】
① “二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O=== K2SO4 + 2MnSO4 + ” 。化学方程式中最后一种物质A的化学式为： 。
② “二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请书写该反应的化学方程式： 。
根据上述资料，甲同学和乙同学分别设计实验方案进行探究。
（1）甲同学：
【进行实验】甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：
【观察现象】A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊。
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。
你认为该实验方案是否合理并简述理由： 。
（2）乙同学：
【进行实验】乙同学进行了如下图所示实验（部分装置在图中略去）：
B装置的作用是 ，C装置的作用是 。
【观察现象】 （请写出B、C、D中的现象）。
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。
3.（6分）下列框图中所涉及的物质均是由C、H、O、
Cu四种元素组成的单质或化合物，室温下A、B、C、
D都是气体，且A是天然气的主要成分，它们之间
因反应条件不同能发生反应，剧烈反应或缓慢氧化
反应。试根据如右图所示的转化关系回答下列问题：
⑴写出下列物质的化学式：
C：_______ F：___________。
⑵写出图中标号①②反应的化学方程式：
①
4．有一包固体粉末，可能由CaCO3、Na2SO4、KNO3、CuSO4、BaCl2中的一种或几种组成。做实验得以下结果 (1)将此固体粉末加到水中，得到白色沉淀，且上层清液为无色；(2)该白色沉淀部分溶于稀硝酸，并有无色气体产生。据此实验，得出的下列判断中正确的是（ ）
A．该粉末中一定不含有KNO3、CuSO4
B．粉末中一定含有CaCO3、Na2SO4、BaCl2
C．该粉末的组成中可能含有Na2SO4、KNO3
D．该粉末中一定含有Na2SO4、KNO3、BaCl2
5．地球外层空间存在着微量的臭氧（O3）和氧原子。该臭氧层的存在能吸收和阻挡太阳光中有害的强烈紫外辐射。可是人为的大气污染物会破坏臭氧层，如超音速飞机排放物中的氮氧化物（NO和NO2），它们和O3和O发生如下反应；O3十NO＝NO2＋O2；O＋NO2＝NO＋O2，这两个反应反复循环。以下说法正确的是 （ ）
A．以上反应的总反应式是O3＋O＝2O2
B．以上反应的总反应式是2O3＝3O2
C．以上反应中NO起催化作用
D．以上的反应使NO的量逐渐减少，NO2的量逐渐增加
6.（4分）初中化学中有如下反应：A+B→C+D。（答题时需注明必要的反应条件）
(1)若A为Fe2O3，写出一个可能的化学方程式 。
(2)若反应为A+2NaOH=Na2SO4+D，则A和D的相对分子质量之差为 。
(3)若A为CO2、B为H2O，则该反应的化学方程式是 。
(4)若生成物C、D均为沉淀，则A和B中一定有一种是
7．（15分）某化学兴趣小组有一次活动的内容是：对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3 、Fe(OH)3三种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有：
①只有Cu ②只有Fe2O3
③只有 Fe(OH)3 ④是Fe2O3 、Fe(OH)3的混合物
⑤是Cu 、Fe2O3的混合物 ⑥是Cu 、Fe(OH)3的混合物
【资料获悉】（1）2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O
（2）白色无水CuSO4遇水变蓝
（3）Cu在FeCl3溶液中发生反应：2FeCl3＋Cu==== 2FeCl2＋CuCl2
（4）H2和CO具有相似的化学性质
【探究思路】利用物质的性质不同设计实验加以甄别，先分别探究其中是否含有Fe(OH)3 、Cu等，逐步缩小范围，然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成。
（装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计）
【实验探究】
（1）甲同学取适量红色粉末装入试管中，按图1
进行实验。结果无水CuSO4没有变蓝，从而
排除猜想中的 。（填猜想中的序号）
（2）在甲同学实验结论的基础上，乙同学另取少
量红色粉末于试管中，滴加足量稀盐酸，振
荡后观察，发现固体全部溶解，溶液变色。乙同学认为可以排除猜想中的①和⑤，而丙同学认为只能排除猜想①，你认为 的观点正确（填“乙”或“丙”）。
理由是（用化学方程式表示） 。
（3）丁同学为进一步确定红色粉末的组成，称取该粉末装入硬质玻璃管中，按图28-2在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后，停止加热，仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
【交流讨论】
（1）在装置A中先通CO气体的作用是 。
（2）写出A装置中发生反应的化学方程式 ；实验中观察到A装置中的现象为 。
（3）为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处？ （填“需要”或“不需要”），理由是 。
（4）应该选择 组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明：该红色粉末的组成是猜想中的第 组（填序号）。（写出计算过程）
【反思评价】 戊同学指出：从环保角度，图2装置有严重不足之处。你认为应该如何改进？ 。
【拓展延伸】有同学提出丁同学上述实验中的CO还可以用H2代替，并将图2中B装置换成盛有碱石灰(生石灰和氢氧化钠固体混合物)的干燥管，来确定该红色粉末的组成，你认为是否可行？ （填“可行”或“不可行”）