1、第十章 化学实验 检测题（二）一、选择题1.下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是（） A. B. C. D.2.下列各组描述正确的是（）A化工生产要遵守三原则：充分利用原料、充分利用能量、保护环境 燃烧时使用沸腾炉 制盐酸时将氯气在氢气中燃烧 制硫酸时使用热交换器 这3种化工生产分别符合以上某原则B用燃烧的方法鉴别甲烷、乙烯和乙炔 用酒精萃取溴水中的溴 用水鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体 用互滴法鉴别Na2CO3、盐酸、BaCl2、NaCl四种溶液 以上均能达到实验目的C用硫粉覆盖地下撒有的汞 金属钠着火用泡沫灭火器或干粉灭火器扑灭 用热碱溶液洗去试管内壁的硫 用湿的红色石蕊试纸检验氨气是否集满
2、 以上操作均合理D过氧化氢：火箭燃料 碳酸氢钠：食品发酵剂 钠：制氢氧化钠 硫酸：制蓄电池 以上物质的用途均合理3.正丁醛经催化加氢可制备1丁醇为提纯含少量正丁醛杂质的1丁醇，现设计如下路线：已知：正丁醛与饱和NaHSO3溶液反应可生成沉淀；乙醚的沸点是34，难溶于水，与1丁醇互溶；1丁醇的沸点是118则操作14分别是（）A萃取、过滤、蒸馏、蒸馏B过滤、分液、蒸馏、萃取C过滤、蒸馏、过滤、蒸馏D过滤、分液、过滤、蒸馏4.下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3，混合物中Na2CO3质量分数的是（）A取a克混合物充分加热，减重b克B取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得
3、b克固体C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用固体NaOH吸收，增重b克D取a克混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体5.如图试验中，所选装置不合理的是（）A分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选B用CCl4提取碘水中的碘，选C用FeCl2溶液吸收Cl2选D粗盐提纯，选和6.下列有关实验的操作及描述不正确的是（）A粗盐提纯时，为了加快过滤速率，可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体B用托盘天平称取10.5 g NaCl时应在右边托盘中放入10 g砝码C分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出D测定溶液pH的操作将pH试纸置于表面皿上，用玻
4、璃棒蘸取溶液，点在pH试纸的中部，然后与标准比色卡对照7.容量瓶上没有标记的是 A标线 B温度 C物质的量浓度 D容积8.现有三组溶液：汽油和氯化钠溶液；39%的乙醇溶液；氯化钠和单质碘的水溶液，分离以上各种混合液的正确方法是 ( )A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液9.实验中的下列操作正确的是( )A用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多，为了不浪费，又把过量的试剂倒入试剂瓶中BBa(NO3)2 溶于水，可将含有Ba(NO3)2 的废液倒入水槽中，再用水冲入下水道C用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl 溶液全
5、部加热蒸干D用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中10.以下是一些常用的危险品标志，装运乙醇的包装箱应贴的图标是( )11.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是 选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水NaOHNH3H2OB浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液C稀硝酸CuNOH2OD浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液12.为了除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO42及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：过滤加过量NaOH溶液加适量盐酸加过
6、量Na2CO3溶液加过量BaCl2溶液。不正确的操作顺序是ABCD13.用下列实验分离装置进行相应实验，能达到实验目的的是A.用图I所示装置出去CO2中含有的少量HClB.用图II所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体C.用图III所示装置NaCl和Na2SO4的混合溶液D.用图IV所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层14.化学实验中常将溶液或试剂进行酸化，下列酸化处理的措施正确的是A.检验溶液是否含有SO42时，在无其他阳离子干扰的条件下，先用盐酸酸化，所得溶液再加BaCl2溶液B.为提高高锰酸钾溶液的氧化能力，用盐酸将高锰酸钾溶液酸化C.检验溶液中是否含有Fe3时，
7、用硝酸酸化D.定性检验SO32，将BaCl2溶液用HNO3酸化15.下列各组仪器：漏斗容量瓶滴定管分液漏斗天平量筒胶头滴管蒸馏烧瓶。常用于物质分离的是ABCD二、非选择题16.一种含有铝、锂、钴新型电子材料，铝以金属铝箔的形式存在，钴以Co2O3CoO的形式吸附于铝箔表面，锂混杂于其中从其电子废料中回收碳酸钴（CoCO3）的工艺流程如下：（1）过程中采用NaOH溶液溶解废料中的铝，反应的离子方程式为 （2）过程中加入稀硫酸酸化，再加入Na2S2O3溶液浸出钴，写出浸出钴的化学方程式 （3）在碳酸钠溶液中存在多种粒子，下列各粒子浓度关系正确的是 A、c（Na+）2c（CO32） B、c（Na+）
8、c（CO32）c（HCO3）C、c（OH）c（HCO3）C（H+） D、c（OH）c（H+）c（HCO3）+2c（H2CO3）过程加入碳酸钠溶液在沉淀铝时起到重要作用，写出其反应的离子方程式 （4）已知0.1摩尔/升的Na2CO3溶液，Na2CO3的水解平衡常数为：Kb11107 Kb2=11011Co（OH）2的溶度积为：Ksp=11015 CoCO3的溶度积为：Ksp=11013则向0.1摩尔/升的碳酸钠溶液中逐底加入0.1摩尔/升CoSO4溶液，开始生成的沉淀为过程沉淀钴的反应的离子方程式 （5）锂离子电池充放电过程，发生LiCoO2与Li1xCoO2的转化，写出锂离子电池充电时的阳极反
9、应的离子方程式： 17.欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成，探究过程如图所示已知：碳酸不能溶解Al（OH）3沉淀（1）Si在周期表中的位置是 （2）下列说法正确的是 a酸性：H2CO3H2SiO3 b原子半径：OCSiAlc稳定性：H2OCH4SiH4 d离子半径：O2Al3+（3）该矿石的组成是 ，滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是 （4）该矿石和1mol L1HNO3反应的离子方程式 （5）工业上依据上述实验原理处理该矿石，将反应池逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应池中，目的是 ；若处理该矿石2.36103 kg，得到滤渣1.2103 kg，理论
10、上至少需要1mol L1 HNO3的体积为L18.如图是某研究性小组设计的一个储气装置图（1）将气体存于瓶中，下列说法不正确的是 A打开止水夹a，b，将气体从导管d通入，可将气体储存在瓶中B作为储气或取气时都无需在C处安装止水夹C该装置主要缺陷是C导管上未装止水夹D该装置也可用作制取氢气的发生装置；（2）要从该储好气的装置中取用气体，正确操作是： 19.下图是实验室中制备气体或验证气体性质的装置图(1)写出用A制取氯气的化学方程式_。(2)利用上图装置制备纯净的氯气，并证明氧化性：Cl2Fe3+则装置B中的溶液的作用是_；装置D中加的最佳试剂是(填序号)_：供选试剂：a浓H2SO4 bFeCl
11、2溶液 cKSCN与FeCl2的混合溶液 d无水氯化钙(3)在上图所示圆底烧瓶内加入碳，a中加入浓硫酸，开始实验，加热产生的气体缓慢通过后续装置同时完成如下实验：实验1：证明SO2具有氧化性和漂白性实验2：证明碳元素的非金属性比硅元素的强证明SO2具氧化性和漂白性：B中为少量Na2S溶液、C中加品红溶液，D中应加入足量的_(填溶液名称)，E中加入_溶液(填化学式)。(4)证明碳元素的非金属性比硅元素的强的现象为_； 实验2不严谨之处应如何改进_。20.某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2
12、+）：常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见表：阳离子Fe3+Fe2+Mg2+Al3+Cu2+Cr3+开始沉淀时的pH1.97.09.33.74.7沉淀完全时的pH3.29.011.18.06.79（9 溶解）（1）酸浸时，为了提高浸取效率可采取的措施是 （至少写一条）。（2）加入H2O2目的是氧化 离子，其有关的离子方程式 （写一种）针铁矿（Coethite）是以德国诗人歌德（Coethe）名字命名的，组成元素是Fe、H、O，化学式量为89，其化学式是 。（3）调pH=8是为了将 离子（从Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+中选择）以氢氧化物沉淀的形式除去滤出的沉淀中部分沉淀
13、将溶解于足量的氢氧化钠溶液中，其有关的离子方程式是 ，取少量上层澄清溶液，向其中通入足量的CO2，又能重新得到相应的沉淀，其有关的离子方程式为 。（4）试配平最后一步相关的氧化还原方程式： Na2Cr2O7+ SO2+ H2O= Cr（OH）（H2O）5SO4+ Na2SO4，每生成1mol Cr（OH）（H2O）5SO4时，该反应中转移的电子数为 。 参考答案1.C解析：A、有气泡冒出，证明装置严密，不符合题意，故A错误；B、液面高度不变，证明装置严密，不符合题意，故B错误；C、向右拉活塞，长颈漏斗中液面不下降，装置不严密，符合题意，故C正确；D、进入导管中一段水柱，证明装置严密，不符合题意
14、，故D错误。2.A解析：A燃烧时使用沸腾炉，可使硫铁矿与氧气充分接触而反应，减少能量的消耗，充分利用原料，制盐酸时将氯气在氢气中燃烧，保护了环境，制硫酸时使用热交换器，可充分利用能量，故A正确；B酒精易溶于水，不能萃取溴水中的溴，故B错误；C金属钠着火时，与空气中的氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应，而泡沫灭火器或干粉灭火器都生成二氧化碳，所以不能用来灭火，故C错误；D过氧化氢（H2O2）常用作火箭燃料的氧化剂，不能燃烧，故D错误。3.D解析：由提纯含少量正丁醛杂质的1丁醇的流程可知，粗品中加饱和NaHSO3溶液与正丁醛反应生成沉淀，不溶性物质与液体分离，则操作I为过滤，对滤液萃
15、取后分液得到乙醚和1丁醇，操作2为分液，有机层中加固体干燥剂，除去水，操作3为过滤，最后对乙醚和醇的混合物，利用沸点不同进行蒸馏，则操作4为蒸馏。4.C解析：ANaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，故A不选；BNa2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，故B不选；C混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，故C选；DNa2CO3和NaHCO3都
16、与Ba（OH）2反应，反应的方程式为CO32+Ba2+=BaCO3、HCO3+OH+Ba2+=H2O+BaCO3，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，故D不选。5.A解析：ANa2CO3溶液和CH3COOC2H5，分层，则选择分液法分离，即图中装置，故A错误；BCCl4提取碘水中的碘，发生萃取，水在上层，则选择萃取、分液装置，即图中装置，故B正确；C用FeCl2溶液吸收Cl2，导管应长进短出，应利用洗气瓶图中来实现，故C正确；D粗盐提纯，溶解后过滤除去不溶性杂质，然后蒸发即可，则选择过滤、蒸发装置，即选和，故D正确。6.A解析：A过滤时，不能用玻璃棒搅拌过滤器中
17、的液体，防止滤纸破损，故A错误；B称量时，砝码放在右盘，质量小于1g的可用游码，则用托盘天平称取10.5 g NaCl时应在右边托盘中放入10 g砝码，故B正确；C分液时，注意分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，避免液体重新混合而污染，故C正确；D测定溶液pH，注意试纸不能插入溶液，可用玻璃棒蘸取溶液，点在pH试纸的中部，然后与标准比色卡对照，故D正确。7.C8.C解析：汽油和氯化钠溶液互不混溶，可以分液；39的乙醇溶液，乙醇和水混溶。但是乙醇和水的沸点不同，可以蒸馏分离；氯化钠和单质溴的水溶液中，溴单质在水中的溶解度较小，在有机溶剂中的溶解度较大，可以用有机溶剂萃取出溴，如苯、
18、CCl4等。9.D解析：用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多，为了不浪费，又把过量的试剂倒入试剂瓶中这样容易引起试剂的污染，A错误；硝酸钡是重金属盐，倒入下水道，容易引起环境污染，B错误；当蒸发出现大量晶体时，即可以停止绝热，利用余热将其蒸干即可，C错误；用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中，D正确。10.D解析：可以从每种标志所表示的意义方面分析、判断，A、属于腐蚀品标志，一般用于硫酸或者氢氧化钠等张贴 B、爆炸品是指容易发生爆炸的，如烟花爆竹等C有毒气体如氯气、一氧化碳等张贴D、属于易燃标志，常张贴于易燃气体、液体或者固体易燃
19、物品，因为乙醇是具有可燃性的液体，属于易燃品应该贴的标志是易燃液体。11. D 解析：A、氨气的密度比空气小，收集方法不合适，故A错误；B、制取氯气用浓盐酸与MnO2反应时需加热，故B错误；C、NO与O2反应，收集NO用排水法收集，故C错误；D、制取、收集及尾气处理都合理，故D正确。12.B 解析：除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO42及泥沙，由于每一步所加的试剂均过量，必须考虑后面的步骤能将前面引入的杂质一并除去，Na2CO3溶液除去Ca2同时可以除去过量的BaCl2，因此必须在之后，适量盐酸可以除去过量NaOH溶液和过量Na2CO3溶液所以盐酸在最后一步，综合分析选B。13.D 解析：A、碳
20、酸钠溶液能吸收二氧化碳，应该用饱和碳酸氢钠溶液，故A错误；B、NH4Cl受热易分解，不能蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体，应该用结晶法，故B错误；C、NaCl和Na2SO4都易溶于水，过滤的方法无法实现分离，故C错误；D、互不相溶的液体混合物用分液法分离，故D正确。14. A 解析：A、在无其他阳离子干扰的条件下，用盐酸酸化可以排除CO32-、SO32-等阴离子的干扰，加BaCl2溶液若出现白色沉淀说明溶液中含SO42，故A正确；B、高锰酸钾溶液能将盐酸氧化，不能用盐酸将高锰酸钾溶液酸化，故B错误；C、硝酸有强氧化性，若溶液中有Fe2，就会被氧化得到Fe3，故C错误；D、HNO3能将S
21、O32氧化为SO42，造成错误的检验结果，故D错误。15. C 解析：漏斗用于组装过滤装置；容量瓶用于配制溶液；滴定管用于滴定；分液漏斗用于分液；天平用于称量物质的质量；量筒用于量取一定体积的液体；胶头滴管用于取少量液体；蒸馏烧瓶用于组装蒸馏装置。而过滤、分液、蒸馏是常用的分离方法。16. 解析：废料中Al和NaOH溶液反应生成NaAlO2，其它物质和NaOH溶液不反应，过滤得到含铝溶液和钴渣，将钴渣加浸取剂加热到85，得到含有Co2+、Li+、Al3+的溶液，向溶液中加入碳酸钠溶液并调节溶液的pH=5，然后加入少量NaF，Al3+和OH反应生成Al（OH）3沉淀、Li+和F生成LiF沉淀，C
22、o2+存在于溶液中，然后过滤得到滤渣Al（OH）3、LiF，滤液（含有CoSO4、Na2SO4），最后向溶液中加入Na2CO3得到沉淀CoCO3，（1）过程中NaOH溶液和Al反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2，故答案为：2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2；（2）过程中加入稀硫酸酸化，再加入Na2S2O3溶液浸出钴，硫代硫酸钠和Co2O3CoO在酸性条件下发生氧化还原反应生成硫酸钴、硫酸钠和水，反应方程式为4Co2O3CoO+Na2S2O3+11H2SO412CoSO4+Na2SO4+11H2O，故答案为：4Co2O3CoO+Na2S2O3+
23、11H2SO412CoSO4+Na2SO4+11H2O；（3）A、碳酸钠属于强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶液呈碱性，钠离子不水解，所以c（Na+）2c（CO32），故A错误； B、碳酸钠属于强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶液呈碱性但水解程度较小，钠离子不水解，所以存在c（Na+）c（CO32）c（HCO3），故B正确；C、溶液中碳酸根离子、碳酸氢根离子和水都电离生成氢氧根离子，只有碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子，碳酸根离子、碳酸氢根离子水解都生成氢氧根离子，所以溶液中氢离子浓度很小，所以离子浓度大小顺序是c（OH）c（HCO3）c（H+），故C正确； D、溶液中存在质子守恒c（OH）=c（H
24、+）+c（HCO3）+2c（H2CO3），所以得c（OH）c（H+）=c（HCO3）+2c（H2CO3），故D正确。 过程加入碳酸钠溶液时，碳酸根离子和铝离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，离子方程式为2Al3+3C；故选BCD；O32+3H2O2Al（OH）3+3CO2。（4）向0.1摩尔/升的碳酸钠溶液中逐底加入0.1摩尔/升CoSO4溶液，碳酸钠溶液呈碱性，但碱性较小，溶液中远远大于c（OH），溶液中钴离子浓度相等，所以Q（CoCO3）0.10.1=0.01Ksp（CoCO3）、QCo（OH）2KspCo（OH）2，开始生成的沉淀为CoCO3，过程中碳酸根离子和钴离子反应生成碳
25、酸钴沉淀，离子方程式为Co2+CO32CoCO3。（5）锂离子电池充电时的阳极反应与其正极反应式相反，阳极上LiCoO2失电子发生氧化反应生成Li1xCoO2，电极反应式为LiCoO2xeLi1xCoO2+xLi+。答案：（1）2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2；（2）4Co2O3CoO+Na2S2O3+11H2SO412CoSO4+Na2SO4+11H2O；（3）BCD；2Al3+3CO32+3H2O2Al（OH）3+3CO2；（4）CoCO3；Co2+CO32CoCO3；（5）LiCoO2xeLi1xCoO2+xLi+17. 解析：（1）硅的原子核外有3个电子层，最外层电子数为4，
26、则应位于周期表第三周期、A族。（2）a非金属性：CSi，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，故a正确。b同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，OC、SiAl，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则CSi，故b正确。c非金属性OCSi，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故c正确。d两种离子核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则O2Al3+，故d错误。（3）矿石加硝酸生成气体，可说明含有FeCO3，加入过量NaoH溶液后通入过量二氧化碳没有沉淀生成，说明没有Al2O3，滤渣溶解后加入盐酸生成胶状沉淀，说明含有SiO2，滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是SiO2
27、+2OH=SiO32+H2O。（4）矿石含有FeCO3，可与HNO3反应，离子方程式为3FeCO3+10H+NO3=3Fe3+3CO2+NO+5H2O。（5）由于NO是有毒气体，不能随意排放，所以这样做的目的是NO循环使用能减少环境污染，且NO跟H2O、O2反应后又得到硝酸提高原料利用率根据以上分析可知，该矿石中含有碳酸亚铁和二氧化硅，其中碳酸亚铁的质量是2.36103 kg1.2103 kg=1.16103kg，物质的量是10000mol，则根据（4）中的方程式可知，消耗硝酸的物质的量是mol，所以理论上至少需要1molL1 HNO3的体积为3.0104L。答案：（1）第三周期、A族；（2）
28、abc；（3）FeCO3和SiO2；SiO2+2OH=SiO32+H2O；（4）3FeCO3+10H+NO3=3Fe3+3CO2+NO+5H2O；（5）NO循环使用能减少环境污染，NO跟H2O、O2反应后又得到硝酸提高原料利用率；310418. 解析：（1）A打开止水夹a、b气体从d管导入，储存在下面的瓶子里，水被压入上瓶，这是利用排水集气法来收集气体，故A正确；B取用气体时，由于c是与外界通着，打开止水夹a、b，靠水的重力即可方便地将气体排出，故B正确；C由于此装置工作原理是通过重力作用，所以c必须是与外界通着，故不需要安装止水夹，故C错误；D下边瓶中放入锌粒，上边的瓶中放入稀盐酸即能完成实
29、验室制取氢气的发生装置，故D正确。（2）要从该储好气的装置中取用气体，正确操作是打开止水夹a、b，靠水的重力即可方便地将气体排出。答案：（1）C（2）打开止水夹a、b，气体即可由d导出解析：（1）圆底烧瓶内发生反应为二氧化锰与浓盐酸反应，二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气、水。（2）HCl易挥发，制备的氯气中含有HCl，装置B的作用为吸收HCl，通常用饱和氯化钠溶液；D装置为验证氯气具有氧化性，因此选含亚铁离子的物质被氯气氧化成铁离子使硫氰化钾变红色来来证明Cl2Fe3+，故装置D中加的最佳试剂是KSCN与FeCl2的混合溶液（3）证明SO2具有氧化性的装置是B，装置中析出黄色沉淀，说明二氧
30、化硫把硫离子氧化成单质硫；C中加品红溶液证明二氧化硫具有漂白性；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，利用碳酸的酸性强于硅酸，二氧化碳能与硅酸钠反应制得硅酸沉淀，由于CO2中混有二氧化硫，二氧化硫也能与硅酸钠溶液反应，需要酸性高锰酸钾溶液除去并再次通过酸性高锰酸钾溶液是否除尽，D装置是检验二氧化硫是否除净，防止干扰检验二氧化碳。（4）空气中含有二氧化碳，可能干扰实验，故应排除空气中二氧化碳的干扰，将烧杯换成洗气瓶，右端连接盛有碱石灰的干燥管可排除空气中二氧化碳的干扰。答案：（1）MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O （不写“加热或浓”不得分） （2）除去氯气中
31、的氯化氢 c（3）酸性高锰酸钾； Na2SiO3； （4）D中高锰酸钾溶液不褪色，E中溶液变浑浊 将烧杯换成洗气瓶，右端连接盛有碱石灰的干燥管 20. 解析：（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是：增加浸取时间、不断搅拌混合物、滤渣多次浸取等。（2）双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质，Fe2+和Cr3+有还原性，Fe2+和Cr3+能被双氧水氧化为高价离子，以便于与杂质离子分离，其中Fe2+反应的离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O，针铁矿组成元素是Fe、H、O，化学式量为89，则1mol该物质中应含有1molFe，则H、O的质量为8956=33，可知应含有2molO
32、和1molH，化学式应为FeO（OH）。（3）硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+，由于Fe3+以针铁矿形成已经沉淀，则加入NaOH溶液使溶液呈碱性，溶液PH=8，Al3+、Cu2+转化为沉淀除去，滤出的沉淀中部分沉淀将溶解于足量的氢氧化钠溶液中，涉及反应为Al（OH）3+OH=AlO2+2H2O，取少量上层澄清溶液，向其中通入足量的CO2，又能重新得到相应的沉淀，涉及反应为AlO2+2H2O+CO2=Al（OH）3+HCO3。（4）二氧化硫具有还原性，被滤液中通过离子交换后的溶液中Na2Cr2O7氧化为硫酸，Na2Cr2O7氧被还原为CrOH（H2O）5SO4，水溶液中生成硫酸反应生成硫酸钠，依据原子守恒分析书写配平方程式为Na2Cr2O7+3SO2+11H2O2CrOH（H2O）5SO4+Na2SO4，由方程式可知，Cr元素化合价降低3价，则每生成1mol Cr（OH）（H2O）5SO4时，转移3NA电子，答案：（1）升高温度、搅拌、延长浸取时间、过滤后再次浸取；（2）Fe2+；2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O；FeO（OH）；（3）Al3+、Cu2+；Al（OH）3+OH=AlO2+2H2O；AlO2+2H2O+CO2=Al（OH）3+HCO3；（4）1；3；11；2；1；3NA
