（2）碱式硫酸铝溶液呈弱碱性，吸收酸性气体SO2能使溶液pH降低；

（3）根据①过程计算25.00mL硫酸铝溶液中SO42﹣的物质的量，根据②过程计算2.50mL硫酸铝溶液中Al3+的物质的量，再计算25mL溶液中Al3+的物质的量，根据Al与S的计量比计算x的值。

【解答】解：（1）反应是室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，根据反应方程式分析，可以通过增大反应程度提高x的值，所以可以适当增加CaCO3的量或加快搅拌速率，

故答案为：适当增加CaCO3的量或加快搅拌速率；

（2）碱式硫酸铝溶液呈弱碱性，吸收酸性气体SO2能使溶液pH减小，

故答案为：减小；

②取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.1000 mol•L﹣1 EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000 mol•L﹣1 CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL，则2.5mL硫酸铝溶液中Al3+的物质的量为n'（Al3+）＝n（EDTA）﹣n（Cu2+）＝（0.1×25×10﹣3﹣0.08×20×10﹣3）mol＝9×10﹣4mol，所以25mL硫酸铝溶液中Al3+的物质的量应为n（Al3+）＝9×10﹣3mol，

答：通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度可确定x的值约为0.41。

【点评】本题考查碱式碳酸铝溶液的制备及滴定计算，明确滴定过程中发生的反应，根据元素守恒计算是解题的关键，注意计算正确，把握住定量关系，易错点为两次实验使用的溶液体积不一样，题目整体难度中等。

19．（15分）以Cl2、NaOH、（NH2）2CO（尿素）和SO2为原料可制备N2H4•H2O（水合肼）和无水Na2SO3，其主要实验流程如下：

已知：①Cl2+2OH﹣＝ClO﹣+Cl﹣+H2O是放热反应。

②N2H4•H2O沸点约118℃，具有强还原性，能与 NaClO剧烈反应生成N2。

（2）步骤Ⅱ合成N2H4•H2O的装置如图﹣1所示。 NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是NaClO碱性溶液；使用冷凝管的目的是减少水合肼的挥发。

（3）步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3（水溶液中H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣随pH的分布如图﹣2所示，Na2SO3的溶解度曲线如图﹣3所示）。

①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备 NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通SO2的实验操作为测量溶液的pH，若pH约为4，停止通SO2。

②请补充完整由 NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案：边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34℃条件下趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。

【考点】U3：制备实验方案的设计

【分析】由实验流程可知步骤Ⅰ为氯气和氢氧化钠溶液的反应，生成NaClO，为避免生成NaClO3，应控制温度在40℃以下，生成的NaClO与尿素反应生成N2H4•H2O和Na2CO3，可用蒸馏的方法分离出N2H4•H2O，副产品Na2CO3溶液中通入二氧化硫，可制得Na2SO3，结合对应物质的性质以及题给信息解答该题。

（2）实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是NaClO碱性溶液，避免N2H4•H2O与 NaClO剧烈反应生成N2，为避免N2H4•H2O的挥发，可使用冷凝管回流，

故答案为：NaClO碱性溶液；减少水合肼的挥发；

（3）用Na2CO3制备无水Na2SO3，在Na2CO3溶液中通入过量的二氧化硫生成NaHSO3，然后在NaHSO3溶液中加入NaOH溶液可生成Na2SO3，

①由图象可知，如溶液pH约为4时，可完全反应生成NaHSO3，此时可停止通入二氧化硫，可通过测量溶液pH的方法控制，

故答案为：测量溶液的pH，若pH约为4，停止通SO2；

②由 NaHSO3溶液制备无水Na2SO3，可边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，由图象可知pH约为10时，可完全反应生成Na2SO3，此时停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，由图象3可知在高于34℃条件下趁热过滤，可得到无水Na2SO3，

故答案为：边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34℃条件下趁热过滤。

【点评】本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行排列顺、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取于使用，难度中等。

20．（14分）NOx（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。

（1）用水吸收NOx的相关热化学方程式如下：

2NO2（g）+H2O（l）═HNO3（aq）+HNO2（aq）△H＝﹣116.1 kJ•mol﹣1

3HNO2（aq）═HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l）△H＝+75.9k J•mol﹣1

反应3NO2（g）+H2O（l）═2HNO3（aq）+NO（g）的△H＝﹣136.2kJ•mol﹣1。

（2）用稀硝酸吸收NOx，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式：HNO2﹣2e﹣+H2O＝3H++NO3﹣。

（3）用酸性（NH2）2CO水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与（NH2）2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式：2HNO2+（NH2）2CO＝2N2↑+CO2↑+3H2O。

（4）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx生成N2。

②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应（装置见图﹣1）。

反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图﹣2所示，在50～250℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的原因是迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大，与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升阶段缓慢主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大但是催化剂活性下降；当反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是氨气在该条件下与氧气反应生成NO。

【考点】51：氧化还原反应的电子转移数目计算；BE：热化学方程式；CL：产物的百分含量随浓度、时间的变化曲线