MgCO3（S）+2H+（aq）═Mg2+（aq）+CO2（g）+H2O（l）△H＝﹣50.4kJ•mol﹣1

Mg2SiO4（s）+4H+（aq）═2Mg2+（aq）+H2SiO3（s）+H2O（l）△H＝﹣225.4kJ•mol﹣1

酸溶需加热的目的是 ；所加H2SO4不宜过量太多的原因是 。

（2）加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为 。

（3）用图2所示的实验装置进行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。

①实验装置图中仪器A的名称为 。

②为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相，采取的操作：向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂， 、静置、分液，并重复多次。

（4）请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3•3H2O的实验方案：边搅拌边向溶液中滴加氨水， ，过滤、用水洗涤固体2﹣3次，在50℃下干燥，得到MgCO3•3H2O。

[已知该溶液中pH＝8.5时Mg（OH）2开始沉淀；pH＝5.0时Al（OH）3沉淀完全]。

20．（14分）铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。

（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O72﹣的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr2O72﹣转化为Cr3+，其电极反应式为 。

（2）在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率，结果如图1所示。

①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+，其原因是 。

②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时，随着铁的质量分数的增加，Cu2+和Pb2+的去除率不升反降，其主要原因是 。

（3）纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。

①一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH4﹣（B元素的化合价为+3）与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B（OH）4﹣，其离子方程式为 。

②纳米铁粉与水中NO3﹣反应的离子方程式为

4Fe+NO3﹣+10H+═4Fe2++NH4++3H2O

研究发现，若pH偏低将会导致NO3﹣的去除率下降，其原因是 。

③相同条件下，纳米铁粉去除不同水样中NO3﹣的速率有较大差异（见图2），产生该差异的可能原因是 。

【选做题】本题包括21、22两小题，请选定其中一个小题，并在相应的答题区域内作答．若多做，则按21小题评分．[物质结构与性质]

21．（12分）[Zn（CN）4]2﹣在水溶液中与HCHO发生如下反应：

4HCHO+[Zn（CN）4]2﹣+4H++4H2O═[Zn（H2O）4]2++4HOCH2CN

（1）Zn2+基态核外电子排布式为 。

（2）1mol HCHO分子中含有σ键的数目为 mol。

（3）HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化轨道类型是 。

（4）与H2O分子互为等电子体的阴离子为 。

（5）[Zn（CN）4]2﹣中Zn2+与CN﹣的C原子形成配位键，不考虑空间构型，[Zn（CN）4]2﹣的结构可用示意图表示为 。

[实验化学]（共1小题，满分0分）

22．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是常用的抗氧化剂，在空气中，受热时均易分解。实验室制备少量Na2S2O5的方法。在不断搅拌下，控制反应温度在40℃左右，向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2，实验装置如图所示。当溶液pH约为4时，停止反应。在20℃静置结晶，生成Na2S2O5的化学方程式为：2NaHSO3═Na2S2O5+H2O。

（1）SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2，其离子方程式为 。

（2）装置Y的作用是 。

（3）析出固体的反应液经减压抽滤，洗涤，25℃﹣30℃干燥，可获得Na2S2O5固体。

①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、 和抽气泵。

②依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤Na2S2O5固体，用饱和SO2水溶液洗涤的目的是 。

（4）实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3 和Na2SO4，其可能的原因是 。