2019届一轮复习全国通用版第17讲化学与STSE学案

2019届一轮复习全国通用版第17讲化学与STSE学案

第17讲　化学与STSE 考纲要求 考情分析 命题趋势 ‎1.了解海水的综合利用，以及常见元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。‎ ‎2.了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境等)。理解在化工生产中遵照“绿色化学”思想的重要性。‎ ‎2016，全国卷甲，7T ‎2016，天津卷，1T ‎2016，浙江卷，7T 以海水资源开发利用为背景，设计提取I2、Br2等工艺流程题，综合考查化学反应原理、物质的分离提纯、绿色化学的理念等。预计2019年高考仍将注重化学在工农业生产、环境治理等方面的应用。 ‎ 分值：2～6分 考点一　海水资源的开发利用 ‎1．水资源的利用 — ‎|‎ — ‎2．海水中化学资源的开发利用 ‎(1)镁的提取 ‎①工艺流程 ‎②基本步骤及主要反应 a．制熟石灰：__CaCO3CaO＋CO2↑__，__CaO＋H2O===Ca(OH)2__。‎ b．沉淀：__Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓__。‎ c．酸化：__Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O__。‎ d．蒸发结晶：析出MgCl2·6H2O。‎ e．脱水：在___氯化氢气流__中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁。‎ f．电解：电解熔融氯化镁制得镁：__MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑__。‎ ‎(2)溴的提取 ‎①工艺流程 ‎②基本步骤及主要反应 a．浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中Br－得到浓缩。‎ b．氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为__Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－__。‎ c．富集：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收，反应的化学方程式为__Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4__。‎ d．提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴__Cl2＋2HBr===Br2＋2HCl__。‎ ‎(3)碘的提取 ‎①海带中含有碘元素的检验 a．反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。‎ b．实验步骤及证明方法 ‎②海带中提碘 a．工艺流程 b．两种原理 主要的化学原理：__Cl2＋2KI===2KCl＋I2__。‎ 主要的物理原理：单质碘用__苯或四氯化碳__萃取，分液后用__蒸馏法__将碘与有机溶剂分开。‎ ‎(4)海水中提取__铀__和__重水__可用于核能的开发利用。‎ 海水淡化的方法和原理 淡化方法 原理 蒸馏法 将海水加热蒸发汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水 电渗析法 利用阴阳离子交换膜对水中阴阳离子的选择透过性，在外加直流电场作用下，使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐的目的 离子交换法 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴阳离子得到去离子水的方法 ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)从海水中可以得到NaCl，电解熔融的NaCl可制备金属钠。 (　√　)‎ ‎(2)海水中提取镁所涉及的化学反应全都是氧化还原反应。 (　×　)‎ ‎(3)从海水中提取溴的工艺流程中出现了两次Br－Br2的过程，这样设计的目的是把海水中的溴元素富集。(　√　)‎ ‎2．海藻中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素。下图是实验室从海藻里提取碘的流程中的一部分。下列判断正确的是(　A　)‎ A．步骤①③的操作分别是过滤、萃取 B．可用淀粉溶液检验步骤②的反应是否进行完全 C．步骤③中加入的有机溶剂是裂化汽油或乙醇 D．步骤④的操作是过滤 解析　通过过滤除去海藻灰悬浊液中的难溶性杂质而得到含有I－的溶液，向该溶液中通入Cl2将I－氧化为I2，经萃取、分液后即得含碘有机溶液，A项正确；淀粉只能检验生成了I2，而不能说明I－已反应完全，B项错误；裂化汽油中含有不饱和烃，能与I2发生反应，乙醇能与水互溶，C项错误；步骤④的操作是蒸馏，D项错误。‎ ‎(1)制取MgCl2时，应该在干燥的HCl气流氛围中加热MgCl2·6H2O，目的是防止MgCl2·6H2O在加热脱水时水解产生Mg(OH)2或Mg(OH)Cl。‎ ‎(2)Mg蒸气应在H2或稀有气体中冷却，不能在空气中冷却。‎ ‎(3)提取溴的过程中要用硫酸酸化海水，防止溴单质与碱(因为海水呈弱碱性)反应而消耗。‎ ‎　解答海水的工艺流程题目应注意的四点 ‎1．在制备过程中往往用到结晶、过滤、萃取、分液、蒸馏等实验操作，注意这些操作的使用条件和操作方法的规范性。‎ ‎2．在制备过程中，涉及氧化还原反应、电解反应、水解平衡等化学原理。‎ ‎3．读懂流程图，抓住物质的流入、流出、挖掘反应条件和重要数据。‎ ‎4．绿色化学，使用无污染的物质、减少或不排放污染物、物质的循环使用。‎ ‎[例1] 空气吹出法是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如图：‎ ‎(1)写出步骤③的离子方程式：__Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO__。‎ ‎(2)步骤⑤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是__分液漏斗__。‎ ‎(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的Cl2，因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过__溴化钠(或其他含Br－的盐类物质)__(填试剂名称)溶液，以除去Cl2。‎ ‎(4)步骤⑤的蒸馏过程中，温度应控制在80～‎90 ℃‎。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因： __温度过高，大量水蒸气被蒸出，溴蒸气中水增加；温度过低，溴不能被完全蒸出，效率低__。‎ ‎(5)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是__酸化可抑制Cl2、Br2与水反应__。‎ ‎(6)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”，请说明原因： __将“溴水混合物Ⅰ”转化为“溴水混合物Ⅱ”是Br2的浓缩过程，可提高效率，减少能耗，降低成本__。‎ ‎[例1] 海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是(　　)‎ A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收 ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 A 对“提取溴”的含义没正确的理解。通入Cl2，能将Br－氧化成Br2，Br2没有从原溶液中分离出来 ‎－6‎ ‎[解析] A项，苦卤中含有Br－，通入Cl2可将Br－氧化生成Br2，正确；B项，粗盐中含有Ca2＋、SO等杂质离子，故先除杂得NaCl和KCl的混合溶液，而NaCl的溶解度随温度变化不大，故采用重结晶可以析出较纯的NaCl，正确；C项，工业上沉淀海水中的Mg2＋，采用Ca(OH)2，因为NaOH的价格较贵，错误；D项，Br2易挥发，用热气吹出后，用SO2吸收，生成H2SO4和HBr，等富集后再用Cl2处理HBr生成Br2，正确。‎ ‎[答案] C ‎1．溴主要以Br－形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤为：‎ ‎①一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2；‎ ‎②利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等；‎ ‎③用硫酸酸化步骤②得到的混合物。‎ 完成下列填空：‎ ‎(1)Cl2氧化Br－应在__酸性__条件下进行，目的是为了避免__Cl2在碱性或中性条件下发生歧化反应__。‎ ‎(2)Br2可用热空气吹出，其原因是__Br2沸点较低，易挥发__。‎ ‎(3)写出步骤③所发生的化学反应方程式：__3H2SO4 ＋5NaBr＋NaBrO3===3Na2SO4 ＋3Br2＋3H2O__；用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是__溴酸能将Cl－氧化为氯气__，步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为__溴具有强氧化性__。‎ ‎(4)为了除去工业Br2中微量的Cl2，可向工业Br2中__ac__(填字母)。‎ a．通入HBr气体　　 b．加入Na2CO3溶液 c．加入NaBr溶液　　　　 d．加入Na2SO3溶液 解析　(1)Cl2、Br2都能与碱性物质反应，故Cl2氧化Br－应在酸性条件下进行。(3)步骤③所发生的反应是归中反应，＋5价的溴氧化－1价的溴，生成溴单质；盐酸有还原性，NaBrO3有氧化性，二者可发生氧化还原反应。(4)利用NaBr溶液与Cl2反应，然后分液即得到纯净的Br2；通入HBr气体可以除去Br2中微量的Cl2。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现。(　×　)‎ ‎(2)实验室从海带中提取单质碘的方法是：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取。 (　×　)‎ 考点二　环境保护与绿色化学 ‎1．环境污染 ‎(1)环境问题 主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境的破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。‎ ‎(2)“三废”：主要是指__废水__、__废渣__、__废气__的污染。‎ ‎(3)环境污染包括大气污染、水体污染、土壤污染。‎ ‎2．环境保护 ‎(1)空气质量日报 主要包括“空气污染指数”“空气质量级别”“首要污染物”。目前计入的污染物主要是__SO2__、__NOx__、__固体小颗粒__。‎ ‎(2)环境保护的措施 ‎①工业废气携带颗粒物的回收利用。‎ ‎②工业、生活污水经处理达标后排放，限制使用含__N__、__P__洗涤剂。‎ ‎③回收、限制废弃塑料，研制__可降解__塑料。‎ ‎3．绿色化学 ‎(1)核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”“环境友好化学”“清洁化学”。‎ ‎(2)绿色化学的研究主要围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化开展的，因此化学反应及其产物具有以下特征：‎ a．采用无毒、无害的原料；‎ b．在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下进行；‎ c．产品应该是环境友好的；‎ d．具有“原子经济性”，即反应具有高选择性、极少副产物，甚至实现“零排放”。此外，它还应当满足“物美价廉”的传统标准。‎ ‎(3)原子经济性：原子经济性可用原子利用率来衡量，其定义可表示为原子利用率＝__×100%__。‎ ‎②CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl 上述两反应的原子利用率为100%的是__①__，其特点为反应物中的原子__全部转化为期望的最终产物__。原子经济性的反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的排放。‎ 常见的环境污染问题 污染类型 主要污染物 污染物来源 酸雨(pH<5.6)‎ SO2、NO2‎ 化石燃料的燃烧 光化学烟雾 NOx 汽车尾气 臭氧层空洞 氟氯烃 制冷剂 白色污染 聚乙烯、聚氯乙烯 废弃塑料制品 赤潮和水华 含N、P较高的废水 农业、生活废水 居室污染 甲醛、苯、甲苯、氡 建筑、装修材料 ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)CO2、NO2和SO2都会导致酸雨的形成。(　×　)‎ ‎(2)田间焚烧秸秆可减少土壤废弃物污染。(　×　)‎ ‎(3)大脖子病是由于缺碘造成的，与环境污染无关。(　√　)‎ ‎2．“绿色化学”又称环境无公害化学。下列叙述符合“绿色化学”原则的是(　D　)‎ A．绿色化学的核心是利用化学原理对工业生产造成的环境污染进行治理 B．大量用纯液态有机物代替水作溶剂 C．研制新型杀虫剂，使它只对目标昆虫有毒杀作用而对其他昆虫无害 D．工业上用废铜制取胆矾CuSO4·5H2O：2Cu＋O2＋2H2SO4(稀)＋8H2O2CuSO4·5H2O ‎(1)要记住一些对环境有污染的物质，如氮的氧化物、Cl2、NH3、CO、H2S、SO2、粉尘、PM2.5等。‎ ‎(2)CO2不是大气污染物，但CO2过多会产生温室效应。‎ ‎(3)我国酸雨主要是硫酸型酸雨，主要是由燃料燃烧产生SO2引起的，防止酸雨产生的根本途径是减少人为污染物的排放。‎ ‎(4)绿色化学与传统的治理工业“三废”截然不同。治理工业“三废”是先污染后治理，而绿色化学是从源头上减少和清除工业生产对环境的污染。‎ ‎　分类突破环境污染与防治 主要污染物及来源 主要危害 防治措施 大 气 污 染 ‎①污染物：硫氧化物、氮氧化物、碳氢化合物、固体颗粒 ‎②来源：化石燃料的燃烧、工业烟尘 ‎①危害人体健康 ‎②破坏建筑物 ‎③影响动、植物生长 ‎④改变气候 ‎①开发新能源，减少化石燃料的燃烧 ‎②对工业尾气进行处理 ‎③立法管理 水 污 染 ‎①污染物：重金属盐，耗氧有机物，氮、磷化合物等 ‎②来源：工业废水、生活废水、实验室和医院废水 ‎①污染饮用水、影响人畜健康 ‎②影响植物生长 ‎③形成水华、赤潮，影响水中生物生长 ‎①对废水进行无害化处理后排放 ‎②立法管理 土 壤 污 染 ‎①污染物：重金属盐、废塑料、工业废料、建筑垃圾 ‎②来源：生活垃圾、工厂、建筑、化肥、农药、各种废水 ‎①导致农作物减产和农产品品质降低 ‎②污染地下水和地表水 ‎③影响大气环境质量 ‎①对垃圾回收和分类处理，综合利用 ‎②控制各种污水排放 ‎③立法管理 ‎ [例1] (2018·浙江温州质检)汽车尾气(含有烃类、CO、SO2与NO等)是城市空气的污染源之一。治理的方法之一是在汽车的排气管上加装“催化转换器” (用铂、钯合金作催化剂)，它的特点是使CO和NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。‎ ‎(1)写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式：__2CO＋2NON2＋2CO2__。‎ ‎(2)“催化转换器”的缺点是会在一定程度上提高空气的酸度，其原因是__SO2转化成SO3，SO3遇水生成硫酸__。‎ ‎(3)控制城市空气污染源的方法可以有__ABC__(填字母)。‎ A．开发氢能源　　 B．使用电动车 C．植树造林　　 D．戴上呼吸面具 ‎[例1] (2016·全国卷甲)下列有关燃料的说法错误的是(　　)‎ A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一 B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染 D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一 ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 C 液化石油气、燃油燃烧后的产物实际上都是CO2和H2O，但液化石油气的含碳量比燃油低 ‎－6‎ ‎[解析] 燃料燃烧产生的CO2是导致温室效应的主要气体之一，A项正确；化石燃料完全燃烧生成的SO2属于大气污染物，B项错误；液化石油气含碳量比燃油低，用液化石油气代替燃油能减少大气污染，C项正确；CO是大气污染物之一，D项正确。‎ ‎[答案] B ‎1．(2016·江苏卷)大气中CO2含量的增加会加剧“温室效应”。下列活动会导致大气中CO2含量增加的是(　A　)‎ A．燃烧煤炭供热　　 B．利用风力发电 C．增加植被面积　　 D．节约用水用电 解析　A项，煤炭燃烧会放出CO2，正确；风力发电可减少CO2的排放，增加植被面积，会减少CO2的排放，节约用电能间接减少CO2的排放。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施。(　√　)‎ ‎(2)用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染。(　×　)‎ ‎(3)氨氮废水(含NH及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理。(　√　)‎ ‎2．(2017·全国卷Ⅲ)化学与生活密切相关。下列说法错误的是(　C　)‎ A．PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物 B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染 C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 解析　燃煤中加入CaO可以减少SO2气体的排放，减少酸雨的形成，但不能减少温室气体CO2的排放，C项错误。‎ 课时达标　第18讲 ‎1．下列有关环境问题的叙述正确的是(　D　)‎ A．赤潮、白色污染、绿色食品都与相关物质的颜色有关 B．地震发生后，灾区急需大量消毒剂，其中SO2可用于环境消毒 C．在空气质量日报中CO2含量属于空气污染指数 D．我国禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是铅对环境有污染 解析　A项，绿色食品与颜色无关；B项，SO2不可用于环境消毒；C项，CO2含量不属于空气污染指数；D项，铅为重金属，对环境有污染。‎ ‎2．“绿色化学”是人们最近提出的一个新概念，主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应，尽可能减少对环境的副作用，下列化学反应不符合绿色化学概念的是(　C　)‎ A．消除硫酸厂尾气中的SO2：SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3‎ B．消除硝酸工业尾气的氮氧化物的污染：NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O C．制CuSO4：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O D．制CuSO4：2Cu＋O22CuO；CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O 解析　用Cu与浓硫酸反应制CuSO4会产生SO2，造成大气污染，故C项不符合绿色化学的要求。‎ ‎3．化学在绿色发展、循环发展、低碳发展及推进生态文明建设中正发挥着积极作用。下列做法不正确的是(　B　)‎ A．研制开发燃料电池汽车，降低机动车尾气污染，在某种程度上可以减少PM2.5污染 B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 C．铁强化酱油可通过膳食补充人体所需的铁元素 D．地沟油由于混有一些对人体有害的杂质而不能食用，可加工制成生物柴油，生物柴油成分与从石油中提取的柴油成分不同 解析　绿色化学的核心是预防产生污染，控制污染源。‎ ‎4．以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应关系正确的是(　A　)‎ 选项 氧化物 环境问题 主要来源 A CO 煤气中毒 含碳燃料的不完全燃烧 B SO2‎ 光化学烟雾 汽车尾气的排放 C NO2‎ 温室效应 工厂废气的排放 D CO2‎ 酸雨 化石燃料的燃烧 解析　SO2会造成酸雨，其主要来源是工厂废气的排放，B项错误；NO2会造成光化学烟雾，其主要来源是汽车尾气的排放，C项错误；CO2会造成温室效应，其主要来源是化石燃料的燃烧，D项错误。‎ ‎5．海洋是一个巨大的宝藏，期待着人们的开发和利用。下列物质不经过化学变化就能从海水中获得的是(　D　)‎ A．单质溴　　 B．单质镁　　　　‎ C．烧碱　　 D．食盐 解析　通入氯气将溴离子氧化为溴单质，是化学变化，A项错误；通过电解熔融的氯化镁得到镁，是化学变化，B项错误；把从海水中获得的氯化钠配制成饱和食盐水，然后电解，即得烧碱、氢气和氯气，是化学变化，C项错误。‎ ‎6．下列有关海水综合利用的说法正确的是(　C　)‎ A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质 B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化 C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2‎ D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能 解析　海水中钾元素以离子形式存在，生成钾单质必然发生化学反应，A项错误；海水蒸发制海盐发生的是物理变化，B项错误；潮汐发电是将机械能转化为电能，D项错误。‎ ‎7．工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是(　C　)‎ A．制取镁：海水Mg(OH)2MgOMg B．冶炼铝：铝土矿NaAlO2 无水AlCl3Al C．制溴：浓缩海水Br2HBr(aq)Br2‎ D．制碘：海带海带灰I2(aq)I2‎ ‎8．海洋中有丰富的矿产、能源、药物和水产资源。下图是从海水中提取某些原料的流程图。‎ 下列有关说法正确的是(　C　)‎ A．第①步中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸 B．工业上通过氯碱工业制取金属钠 C．从第③步到第⑤步的目的是浓缩、富集溴单质 D．第②步的反应条件是高温加热 解析　除去粗盐中的杂质时，应先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液，以除去过量的Ba2＋，A项错误；氯碱工业的产品是NaOH、氯气和氢气，得不到金属钠，B项错误；溴离子在海水中的浓度较小，必须经过浓缩、富集才有利于得到溴单质，C项正确；MgCl2·6H2O高温加热时，由于镁离子水解，最终得到的是MgO，得不到MgCl2，D项错误。‎ ‎9．(2016·浙江卷)为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：‎ 下列说法不正确的是(　B　)‎ A．固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3‎ B．X可以是空气，且需过量 C．捕获剂所捕获的气体主要是CO D．处理含NH废水时，发生反应的离子方程式为NH＋NO===N2↑＋2H2O 解析　工业废气中的CO2、SO2可被石灰乳吸收生成CaCO3和CaSO3，因石灰乳过量，则固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3，A项正确；气体1中含有NO、CO和N2，若用过量空气，则NO被全部氧化为NO2，NO2与NaOH反应生成NaNO3和NaNO2，与流程图中NaNO2不符，故通入的空气不能过量，NO2与NO气体按照1：1混合与NaOH完全反应生成NaNO2，B项错误；气体2中含有N2和CO，N2无毒，故捕获剂捕获的气体主要为CO，C项正确；NaNO2具有氧化性，NH具有还原性，二者发生氧化还原反应生成无污染的N2，D项正确。‎ ‎10．某化学学习小组设计了如下从海带灼烧后的海带灰中提取碘单质的流程：‎ ‎(1)溶解海带灰时要加热煮沸2～3 min的目的是__加快I－溶解，使海带灰中I－尽可能全部溶解__，操作a的名称为__分液__。‎ ‎(2)向酸化的溶液Ⅰ中加入H2O2的目的是__将I－氧化为I2__。‎ ‎(3)已知I2与40%的NaOH溶液反应生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶5，写出对应的化学方程式：__3I2＋6NaOH===NaIO3＋5NaI＋3H2O__。‎ ‎(4)最后过滤得到的I2需要进行洗涤和干燥，下列洗涤剂中最应该选用的是__C__(填字母)。‎ A．水　　 B．乙醇　　　　‎ C．冷水　　 D．乙醇的水溶液 ‎(5)用Na2S2O3标准溶液测定产品的纯度，发生反应：I2＋2Na2S2O3===Na2S4O6＋2NaI。取‎5.0 g产品，配制成100 mL溶液。取10.00 mL溶液，以淀粉溶液为指示剂，用浓度为0.050 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液进行滴定，相关数据记录如下表所示。‎ 编号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 溶液的体积/mL ‎10.00‎ ‎10.00‎ ‎10.00‎ 消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL ‎19.95‎ ‎17.10‎ ‎20.05‎ 滴定时，达到滴定终点的现象是__加入最后一滴标准溶液后，蓝色溶液恰好变为无色，且半分钟不恢复__，碘单质在产品中的质量分数是__25.4%__(用百分数表示，且保留1位小数)。‎ 解析　(1)溶解海带灰时要加热煮沸2～3 min，加热可以加快溶解速率使I－全部溶解。操作a是分离碘单质的水溶液，加入苯，I2在苯中的溶解度大于在水中的溶解度，使碘单质进入苯层，分液得到含碘单质的有机层，操作a是分液。(2)向酸化的溶液Ⅰ中加入H2O2的目的是将I－氧化为I2。(3)碘单质与NaOH溶液反应，I2既是氧化剂又是还原剂，碘的化合价降到－1，根据题中信息，反应生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶5，设碘升高的化合价为x，根据电子守恒可得1×(x－0)＝5×[0－(－1)]，解得x＝＋5，配平反应的化学方程式为3I2＋6NaOH===NaIO3＋5NaI＋3H2O。(4)洗涤I2时，洗涤液不能和碘单质反应，也不能溶解碘单质。C项，碘单质在冷水中的溶解度不大，可以用冷水来洗涤碘单质。(5)以淀粉溶液为指示剂，滴定到终点的现象为加入最后一滴标准液，溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色。根据表中数据可知，第二次实验中消耗标准液的体积偏小，应舍去，则实际消耗Na2S2O3标准溶液的体积的平均值是＝20.00 mL。根据反应：I2＋2Na2S2O3===Na2S4O6＋2NaI，可得n(I2)＝，原溶液中含碘单质的物质的量为×＝0.005 mol，则碘单质在产品中的质量分数为×‎ ‎100%＝25.4%。‎ ‎11．(1)在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。某研究性学习小组探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。在一定条件下，测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如图所示。空燃比约为__c__(填a、b、c、d)时，催化剂对汽车尾气的催化效果最好。‎ ‎(2)工业上也常用NaOH溶液吸收法处理NOx，已知：‎ NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O(Ⅰ)‎ ‎2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O(Ⅱ)‎ 现有2 240 mL(标准状况)NO和NO2的混合气体溶于200 mL NaOH溶液中，恰好完全反应，并无气体放出，则NaOH溶液物质的量浓度是__0.5__mol·L－1。‎ ‎(3)NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下，NO的分解产物不同。在高压下，NO在‎40 ℃‎下分解生成两种化合物，体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图所示。写出Y和Z的化学式：__N2O、NO2__。‎ 解析　(1)由图像可知，在c点时NO和CO的转化率最高，催化效果最好。(2)据钠原子与氮原子守恒，2 240 mL(标准状况)NO和NO2中氮原子的物质的量是0.1 mol，产物中钠与氮是1：1，故氢氧化钠的物质的量是0.1 mol，c(NaOH)＝0.1 mol/‎0.2 L＝0.5 mol·L－1。(3)根据图像得n(NO)：Y：Z＝3：1：1，故Y、Z分别是N2O和NO2。‎