3．(15分)
资料显示“强酸性或强碱性溶液可使品红溶液褪色”。某兴趣小组探究S02使品红溶液褪色的原因，实验如下。
1．探究体现漂白性的主要微粒
实验一：将SO2分别通入0.1%品红水溶液和0.1%品红乙醇溶液中．观察到前者褪色而后者不褪色。
实验二：
(1) SO2水溶液中含
的微粒有 。
(2) NaHS03溶液显酸性的原因是____（用化学平衡原理解释）。 (3)实验d的目的是____。
(4)由实验一、二可知：该实验条件下，SO2使品红溶液褪色时起主要作用的微粒是 。 Ⅱ．探究褪色过程的可逆性
(5)甲同学：向a实验后的无色溶液中滴入NaOH溶液至pH =10时，溶液颜色不变。
乙同学：向a实验后的无色溶液中滴入Ba(OH)2溶液至pH =10时，生成白色沉淀，溶液变红。 实验方案合理的是 （选填“甲”或“乙”）．结合离子方程式说明其原因是 。 (6)丙同学利用SO2的还原性设计并完成了下列实验，得出结论：该褪色过程是可逆的。
步骤一：
①?? 骤一，i中反应的化学方程式是 。
③ 步骤二中的实验方案补充完整（按步骤一的形式呈现）。
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④
4.（14分，每空2分） （1）SO2 ＋MnO2 == MnSO4
（2）将Fe2氧化为Fe3除去Fe(OH)3 Al(OH)3
＋
＋
（3）Pb2、Ca2
＋
＋
（4）①Mn+ 2H2O MnO2 + H2↑ + 2H+
②HCO3 HCHO + O2 CO2 + H2O 5． （1）2Ag+ + SO42-－
2+
电解
MnO2 Ag2SO4↓
（2）② 0.05 ④ 0.01 12 ad
（3）假设一：H+对Ag2SO4溶解起作用
（4）①取少量CaSO4固体于试管中，加入一定量浓HNO3，充分振荡。若沉淀溶解，
说明假设一成立。
②取少量Ag2SO4固体于试管中，加入一定量NaNO3饱和溶液，充分振荡。若沉淀溶解，说明假设二成立。
（5）Ag2SO4固体在水中存在平衡：Ag2SO4(s)
2Ag+（aq）+SO42-（aq），H+与SO42-
结合生成HSO4-，SO42-浓度降低，平衡正向移动，Ag2SO4不断溶解。
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26．（14分）
MnSO4在工业中有重要应用。用软锰矿浆（主要成分为MnO2和水，含有Fe2O3、FeO、Al2O3
和少量PbO等杂质）浸出制备MnSO4，其过程如下：
I． 向软锰矿浆中通入SO2，锰、铁、铝、铅元素以离子形式浸出，测得浸出液的pH＜2。 II． 向浸出液中加MnO2，充分反应后，加入石灰乳，调溶液pH = 4.7。 III．再加入阳离子吸附剂，静置后过滤。
IV．滤液蒸发浓缩，冷却结晶，获得MnSO4晶体。 【资料】部分阳离子形成氢氧化物沉淀的pH
离子 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
（1）I中向软锰矿浆中通入SO2生成MnSO4，该反应的化学方程式是________。
（2）II 中加入MnO2的主要目的是________；调溶液 pH = 4.7，生成的沉淀主要含有________
和少量CaSO4。
（3）III中加入阳离子吸附剂，主要除去的离子是________。 （4）用惰性电极电解MnSO4溶液，可以制得高活性MnO2。
① 电解MnSO4溶液的离子方程式是________。 ② 高活性MnO2可用于催化降解甲醛，有关微粒的变化
所示，其中X是________，总反应的化学方 程式是________。
如右图 Fe2+ 7.6 9.7 Fe3+ 2.7 3.7 Al3+ 3.8 4.7 Mn2+ 8.3 9.8 Pb2+ 8.0 8.8
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5．为检验溶液中是否含有Cl-，某同学采用向溶液中先加HNO3，再加AgNO3溶液的实验
方案，若有白色沉淀生成，则证明有Cl-。对此结论，有人提出了质疑，设计了如下探 究性实验。
实验一：向Na2SO4溶液中滴加AgNO3溶液 Na2SO4溶液 AgNO3溶液 编号 现象 -1体积/mL 浓度/(mol·L) 体积/滴 浓度/(mol·L-1) 1 l 3 2 ① 出现大量白色沉淀 1 1 3 0.5 ② 出现少量白色沉淀 1 1 3 0.1 ③ 有些许浑浊 1 1 3 0.0l ④ 无明显变化
（1）实验一中产生沉淀的离子方程式为 。
（2）学生设计了如下表格对实验一进行理论计算推理，请完成表格(表中不要留空格)。 ．．．．．．． 已知：25℃时， Ag2SO4(s)2Ag+(aq) + SO42-(aq) K = 1.2×10-5 AgCl(s)Ag+(aq) + Cl-(aq) K = 1.8×10-10 AgNO3 起始浓度混合后Ag+浓度混合液中SO42-的最小理/(mol·L-1) /(mol·L-1) 论检出浓度/(mol·L-1) 2 0.2 0.0003 ① 0.5 0.0048 ② 0.1 0.0l 0.12 ③ 0.001 ④ -1 若向1mL某溶液中加入3滴0.1 mol·L AgNO3溶液，结合上面数据，下列推理合理的是___________（填字母序号）。 a．混合液中c(SO42-) = 0.1 mol·L-1时不会产生Ag2SO4沉淀 b．混合液中c(SO42-) = 1 mol·L-1时不会产生Ag2SO4沉淀 c．无论SO42-浓度如何都会产生Ag2SO4沉淀 d．若使用0.01 mol·L-1 AgNO3溶液，可基本排除SO42- 对Cl-检验构成的干扰
（3）将实验一中编号③中的理论计算结果与现象对照，发现理论上大部分Ag+应该形成沉 淀，这与“有些许浑浊”的现象相矛盾。为探究真相，在实验一的基础上继续设计了以 下实验。 实验二： 编AgNO3溶液 现象 向沉淀中滴加硝酸后的现象 号 浓度/(mol·L-1) 滴加稀硝酸，沉淀大量溶解；改2 ① 出现大量白色沉淀 加浓硝酸，沉淀较快消失 0.5 ② 出现少量白色沉淀 滴加稀硝酸，沉淀基本消失
对于Ag2SO4溶于硝酸的原因提出了如下假设，请补全假设一。(已知：H2SO4=H++HSO4-、
+
HSO4-H+SO42-；假设二可能的原因是NO3-与Ag+形成配位化合物)
假设一： 。 假设二： NO3-对Ag2SO4溶解起作用。 （4）从下列限选试剂中选择适当试剂并设计实验方案，分别验证假设一和假设二是否成立。 ．．．．
编号 请写出实验步骤和结论。（限选试剂：Ag2SO4固体、浓HNO3、NaNO3饱和溶液、CaSO4
固体） 。
（5）通过（4）的实验，若证实假设一成立，请用平衡理论解释Ag2SO4溶解的原因： 。
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26.（14分） 纳米Fe3O4在磁流体、催化剂、医学等领域具有广阔的应用前景。氧化共沉淀制备纳米Fe3O4的方法如下：
1．Fe2+的氧化：将FeSO4溶液用NaOH溶液调节pH至a，再加入H2O2溶液，立即得到 FeO( OH)红棕色悬浊液。
(1)①若用NaOH溶液调节pH过高会产生灰白色沉淀，该反应的离子方程式是 -。
②上述反应完成后，测得a值与FeO(OH)产率及其生成后溶液pH的关系，结果如下：
用离子方程式解释Fe0( OH)生成后溶液pH下降的原因：____ 。 (2)经检验：当a=7时，产物中存在大量Fe2O3。对Fe2 O3的产生提出两种假设： i．反应过程中溶液酸性增强，导致FeO( OH)向Fe2 O3的转化； ii．溶液中存在少量Fe2+，导致FeO( OH)向Fe2O3的转化。
①经分析，假设i不成立的实验依据是____ 。
②其他条件相同时，向FeO( OH)浊液中加入不同浓度Fe2+，30 min后测定物质的组成，结果如下：
以上结果表明：____ 。
(3)a=7和a =9时，FeO( OH)产率差异很大的原因是___ _。
Ⅱ．Fe2+和Fe3+共沉淀：向FeO( OH)红棕色悬浊液中同时加入FeSO4溶波和NaOH浓溶液进行共沉淀，再将此混合液加热回流、冷却、过滤、洗涤、干燥，得到纳米Fe3O4。 (4)共沉淀时的反应条件对产物纯度和产率的影响极大。
①共沉淀pH过高时，会导致FeS04溶液被快速氧化；共沉淀pH过低时，得到的纳米Fe3O4中会混有的物质是____ 。
②已知N=n[FeO(OH)]/n(Fe2+)，其他条件一定时，测得纳米Fe3O4的产率随N的变化曲线如下图所示：
经理论分析，N=2共沉淀时纳米Fe3O4产率应最高，事实并非如此的可能原因是 -。
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