【化学——选修2：化学与技术】（15分）

       自来水生产的流程示意图见下：

（1）混凝剂除去悬浮物质的过程              （填写序号）

          ①只是物理变化        ②只是化学变化     ③是物理和化学变化

           FeSO₄·7H₂O是常用的混凝剂，它在水中最终生成              沉淀。

（2）若要除去Ca²⁺、Mg²⁺可以往水中加入石灰和纯碱，试剂填加时先加    后加     ，原因是                                                          。

（3）氯气消毒，是因为它与水反应生成了HClO，次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌（不能直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大）。

Cl₂+H₂O  HCl+HClO    K=4.5×10^-4

使用氯气为自来水消毒可以有效地控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数解释原因：

                                                              。

下列物质中，              可以作为氯气的代用品（填写序号）。

① 臭氧      ②NH₃（液）     ③K₂FeO₄      ④SO₂

（4）有些地区的天然水中含有较多的钙、镁离子。用离子交换树脂软化硬水时，先后把水通过分别装有      离子交换树脂和      离子交换树脂的离子交换柱（填“阴”或“阳”，阳离子交换树脂为HR型，阴离子交换树脂为R'OH型）。

（5）测定水中的溶解氧：量取40mL水样，迅速加入MnSO₄和KOH混合溶液，再加入KI溶液，立即塞好塞子，振荡使完全反应。打开塞子，迅速加入适量硫酸溶液，此时有碘单质生成。用0.010mol/LNa₂S₂O₃溶液滴定生成的碘，消耗了6.00mL Na₂S₂O₃溶液。已知在碱性溶液中，氧气能迅速氧化Mn²⁺，生成物在酸性条件下可以将碘离子氧化为碘单质，本身重新还原为Mn²⁺。

     上述过程发生的反应可表示为：2Mn²⁺+4OH^－+O₂=2MnO(OH)₂

     MnO(OH)₂+2I^－+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O    I₂+2S₂O₃^2－ =2I^－+S₄O₆^2－

则水中的溶解氧量为         ｍg·Ｌ^－１。

【化学——选修2：化学与技术】（15分）

       自来水生产的流程示意图见下：

（1）混凝剂除去悬浮物质的过程               （填写序号）

          ①只是物理变化         ②只是化学变化      ③是物理和化学变化

           FeSO₄·7H₂O是常用的混凝剂，它在水中最终生成               沉淀。

（2）若要除去Ca²⁺、Mg²⁺可以往水中加入石灰和纯碱，试剂填加时先加     后加     ，原因是                                                           。

（3）氯气消毒，是因为它与水反应生成了HClO，次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌（不能直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大）。

Cl₂+H₂O  HCl+HClO     K=4.5×10^-4

使用氯气为自来水消毒可以有效地控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数解释原因：

                                                              。

下列物质中，               可以作为氯气的代用品（填写序号）。

① 臭氧      ②NH₃（液）      ③K₂FeO₄       ④SO₂

（4）有些地区的天然水中含有较多的钙、镁离子。用离子交换树脂软化硬水时，先后把水通过分别装有       离子交换树脂和       离子交换树脂的离子交换柱（填“阴”或“阳”，阳离子交换树脂为HR型，阴离子交换树脂为R'OH型）。

（5）测定水中的溶解氧：量取40mL水样，迅速加入MnSO₄和KOH混合溶液，再加入KI溶液，立即塞好塞子，振荡使完全反应。打开塞子，迅速加入适量硫酸溶液，此时有碘单质生成。用0.010mol/LNa₂S₂O₃溶液滴定生成的碘，消耗了6.00mL Na₂S₂O₃溶液。已知在碱性溶液中，氧气能迅速氧化Mn²⁺，生成物在酸性条件下可以将碘离子氧化为碘单质，本身重新还原为Mn²⁺。

     上述过程发生的反应可表示为：2Mn²⁺+4OH^－+O₂=2MnO(OH)₂

     MnO(OH)₂+2I^－+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O     I₂+2S₂O₃^2－ =2I^－+S₄O₆^2－

则水中的溶解氧量为          ｍg·Ｌ^－１。

(1)工业高炉炼铁采用焦炭、铁矿石等于高炉中共热，并鼓入适量空气，让高温下产生的CO气体还原铁矿石制得铁。这种方法不可避免地混入了非金属单质——碳。纯铁的抗腐蚀能力相当强，而铁碳合金却易发生电化腐蚀。

①写出钢铁发生吸氧腐蚀时的正极反应____________________________________。

②为保护钢铁制品不被腐蚀，可采用的电化学防护方法是(答出一种电化学防护方法的名称)____________________________________。

(2)焊接无缝钢轨时常采用铝热反应制备铁，中学教材中也有Al和Fe₂O₃的铝热反应实验。

①有人推测，铝热反应实验中所得熔融物中可能混有Al。若用一个简单实验证明含Al，则应选用的试剂是____________，能证明含铝的现象是__________________________。

②若经实验证实熔融物含铝，欲将该熔融物完全溶解，下列试剂中最适宜的是____________(填序号)。

A.浓硫酸                                            B.稀硫酸

C.稀HNO₃                                          D.NaOH溶液

③实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低，直到还原成铵根离子()。某同学取一定量熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中逐滴加入4 mol·L^-1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积(mL) 与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示：

试回答下列问题：

Ⅰ.图中DE段沉淀的物质的量没有变化，此段发生反应的离子方程式为_________________。

Ⅱ.通过图象判断溶液中的离子结合OH^-能力最强的是________________，最弱的是________________。

Ⅲ.EF段反应的离子方程式是________________，A与B 的差值是________________mol。