四氧化三锰既是磁性材料锰锌铁氧体(ZnaMnbFecO4，Fe元素为+3价，Zn、Mn元素化合价相同)的重要生产原料，也常被用作氮氧化物分解的催化剂。近年来对制备高品质四氧化三锰的研究越来越受到重视。以硫酸锰为原料制备四氧化三锰的工艺流程如图：
回答下列问题：
(1)“溶解”时需用玻璃棒，其作用为_____ 。
(2)“碱化”时反应离子方程式为______ 。
(3)滤液X中含有的溶质为_____ (填化学式)。
(4)简述“碱化”得到的沉淀是否洗涤干净的方法：_______ 。
(5)“氧化”时发生的化学反应方程式为_____ 。
(6)取30.2gMnSO4经上述工艺过程后，生成____ g Mn3O4(假设Mn元素不损失)。
回答下列问题：
(1)“溶解”时需用玻璃棒，其作用为
(2)“碱化”时反应离子方程式为
(3)滤液X中含有的溶质为
(4)简述“碱化”得到的沉淀是否洗涤干净的方法：
(5)“氧化”时发生的化学反应方程式为
(6)取30.2gMnSO4经上述工艺过程后，生成
更新时间：2020-08-20 17:09:53
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐1】
是有用的化工原料，回收利用既能减少大气污染，又能充分利用资源．有学者提出利用
、
等离子的作用，在常温下将氧化成
而实现的回收利用．某研究性学习小组设计如图1下方案，在实验室条件下测定转化器的脱硫效率：
(1)写出将氧化成的离子方程式______ ．
(2)向滴有紫色石蕊溶液的试管中通入气体，现象是______ ，若再向其中滴入足量的氯水，现象是______ ，涉及反应的化学方程式有______ ．
(3)图2甲是学过的验证铜与浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：
图2
①甲、乙、丙3个装置中共同发生的反应的化学方程式是______ ，体现了浓硝酸的性质是______ ，往浅绿色的
溶液中，逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应是______
②和甲装置相比，乙装置的优点是______ ．
(4)图3所示是
的两个性质实验，下列有关说法中正确的是______
A.两个实验均表现了易溶于水
B.两个实验均表现了易挥发
C.两个实验均表现了是碱性气体
D.两个实验均表现了是还原性气体．
是有用的化工原料，回收利用既能减少大气污染，又能充分利用资源．有学者提出利用、等离子的作用，在常温下将氧化成而实现的回收利用．某研究性学习小组设计如图1下方案，在实验室条件下测定转化器的脱硫效率：(1)写出
将氧化成的离子方程式(2)向滴有紫色石蕊溶液的试管中通入
气体，现象是(3)图2甲是学过的验证铜与浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：
图2
①甲、乙、丙3个装置中共同发生的反应的化学方程式是
溶液中，逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应是②和甲装置相比，乙装置的优点是
(4)图3所示是
的两个性质实验，下列有关说法中正确的是A.两个实验均表现了
易溶于水B.两个实验均表现了
易挥发C.两个实验均表现了
是碱性气体D.两个实验均表现了
是还原性气体．
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效漂白剂，主要用于棉纺、亚麻、纸浆的漂白及杀菌灭藻、鱼药制造。某科研小组欲制备少量亚氯酸钠并利用“间接碘量法”测定其纯度。
(一)亚氯酸钠的制备
查阅资料：①NaClO2饱和溶液在温度低于38°C时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出的晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl；
②
+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl- I2+2
=
+2I-
(1)科研小组利用上述流程制备亚氯酸钠，“制备ClO2”时发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)“结晶”需要控制的温度范围是___________ 。
(二)亚氯酸钠纯度的测定
I.取制备的亚氯酸钠固体3.75g配制成100mL溶液；
II.取上述溶液25.00mL于锥形瓶中，加入足量KI溶液和稀H2SO4，再滴加几滴试剂X；
III.用1.50mol∙L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，记录消耗的Na2S2O3标准溶液的体积；
IV.重复II、III操作3次。
(3)试剂X应选择___________ (填名称)，滴定终点的现象为___________ 。
(4)三次滴定数据记录如下：
亚氯酸钠的纯度(质量百分含量)为___________ 。
(5)若滴定前滴定管内无气泡，滴定后尖嘴部分出现气泡，会导致测定结果___________ (填“偏低”“偏高”或“无影响”，下同)，若滴定终点时仰视读数会导致测定结果___________ 。
(一)亚氯酸钠的制备
查阅资料：①NaClO2饱和溶液在温度低于38°C时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出的晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl；
②
+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl- I2+2=+2I-(1)科研小组利用上述流程制备亚氯酸钠，“制备ClO2”时发生反应的化学方程式为
(2)“结晶”需要控制的温度范围是
(二)亚氯酸钠纯度的测定
I.取制备的亚氯酸钠固体3.75g配制成100mL溶液；
II.取上述溶液25.00mL于锥形瓶中，加入足量KI溶液和稀H2SO4，再滴加几滴试剂X；
III.用1.50mol∙L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，记录消耗的Na2S2O3标准溶液的体积；
IV.重复II、III操作3次。
(3)试剂X应选择
(4)三次滴定数据记录如下：
| 滴定次序 | 1 | 2 | 3 |
| V(Na2S2O3溶液)/mL | 20.03 | 20.01 | 19.96 |
(5)若滴定前滴定管内无气泡，滴定后尖嘴部分出现气泡，会导致测定结果
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解答题-原理综合题
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(0.65)
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【推荐3】神舟十一号飞船的长征二F型火箭使用的是偏二甲肼[(CH3)2NNH2]和四氧化二氮液体燃料，前者是火箭的燃料，后者则作为氧化剂。这种燃料类型的优点是便于储运，因为它们都是常温状态，可以长期储存。火箭发射时只要将这两种液体在发动机燃烧室混合即可，不用单独进行点火，因为它们混合之后会自行燃烧。试回答下列问题：
(1)在发动机中偏二甲肼在四氧化二氮中充分燃烧，生成CO2、H2O、N2。写出该燃烧反应的化学方程式__ 。该反应中被氧化的氮原子与被还原的氮原子个数之比是__ 。
(2)利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染，相关热化学方程式如下：
H2O(l)=H2O(g)△H1=+44.0kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H2=+229.3kJ•mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3=-906.5kJ•mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H4
则△H4=__ kJ•mol-1。
(3)使用NaBH4为诱导剂，可使Co2+与肼(N2H4)在碱性条件下发生反应，制得高纯度纳米钴，该过程不产生有毒气体。写出该反应的离子方程式__ 。
(4)一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池说法错误的是__ 。
(1)在发动机中偏二甲肼在四氧化二氮中充分燃烧，生成CO2、H2O、N2。写出该燃烧反应的化学方程式
(2)利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染，相关热化学方程式如下：
H2O(l)=H2O(g)△H1=+44.0kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H2=+229.3kJ•mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3=-906.5kJ•mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H4
则△H4=
(3)使用NaBH4为诱导剂，可使Co2+与肼(N2H4)在碱性条件下发生反应，制得高纯度纳米钴，该过程不产生有毒气体。写出该反应的离子方程式
(4)一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池说法错误的是
| A．a电极发生还原反应 |
| B．H+由右室通过质子交换膜进入左室 |
C．b极电极反应为：2NO +10e-+12H+=N2↑+6H2O |
| D．电池工作时，电流由b电极沿导线流向a电极 |
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解答题-工业流程题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】海洋是一座巨大的化学资源宝库，从中可以提取许多常见的化学物质，结合所学知识回答下列问题，
(1)“吹出法”提溴空气吹出法是工业规模提溴的常用方法，其流程如下：
其中步骤②～④的目的是________________________________________________ 。步骤③反应的离子方程式为_______________________________________________ 。除SO2外，步骤③还可以选用Na2CO3溶液吸收溴，主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3（未配平），吸收1mol Br2时，转移电子的物质的量为__________________ mol。
（2）实验室模拟从海带中提取碘，可能经历如下操作(或过程），请选择必要的操作(或过程），并按实验的先后顺序排列________________________________________________ (填写编号）
仪器X的名称__________________ ，将X中的液体分离的具体操作为：打开X上端玻璃塞，_______________________________________________________________________________ 。
（3）卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。现以卤块为原料按下图流程制备轻质氧化镁，若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低 ，请根据表1和表2提供的资料，回答下列问题：
已知：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去。
步骤①反应的离子方程式为：___________________________________________________ ；
步骤②的反应方程式为：_______________________________________________________ 。
(1)“吹出法”提溴空气吹出法是工业规模提溴的常用方法，其流程如下：
其中步骤②～④的目的是
（2）实验室模拟从海带中提取碘，可能经历如下操作(或过程），请选择必要的操作(或过程），并按实验的先后顺序排列
仪器X的名称
（3）卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。现以卤块为原料按下图流程制备轻质氧化镁，若要求产品尽量不含杂质，而且
已知：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去。
步骤①反应的离子方程式为：
步骤②的反应方程式为：
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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解题方法
【推荐2】氧化铍(BeO)常用于制造耐火材料。以铍矿渣(主要成分是
，还含有少量的
、
、
、
、
等)为原料制备氧化铍的流程如图所示。
已知：①铍及其化合物的化学性质与铝及其化合物的相似。
②几种金属离子开始沉淀的完全沉淀的pH如下表所示：
回答下列问题：
(1)提高“熔炼”速率的措施有___________ (填两条)。
(2)“氧化”中双氧水的作用是___________ (用离子方程式表示)。双氧水实际消耗的量远大于理论值，可能的原因有___________ (填一条)。
(3)“调pH”的范围为___________ 。
(4)“调pH”后得到滤液的主要成分是
和
，则滤液中
、
、
、
、的浓度关系为
___________ ；该滤液的pH___________ (填“>”“<”或“=”)7，判断理由是___________ 。
(5)
在水中存在两种电离方程式：①
，②
。在
溶液中发生___________ (填“①”或“②”)式电离。
(6)将
和足量的
共热可以制备无水
，写出该反应的化学方程式：___________ 。
，还含有少量的、、、、等)为原料制备氧化铍的流程如图所示。已知：①铍及其化合物的化学性质与铝及其化合物的相似。
②几种金属离子开始沉淀的完全沉淀的pH如下表所示：
| 金属离子 | | |  | |
| 开始沉淀的pH | 2.3 | 7.6 | 4.0 | 6.2 |
| 完全沉淀的pH | 3.7 | 9.7 | 5.2 | 8.8 |
(1)提高“熔炼”速率的措施有
(2)“氧化”中双氧水的作用是
(3)“调pH”的范围为
(4)“调pH”后得到滤液的主要成分是
和，则滤液中、、、、的浓度关系为(5)
在水中存在两种电离方程式：①，②。在溶液中发生(6)将
和足量的共热可以制备无水，写出该反应的化学方程式：
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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【推荐3】.某兴趣小组采用10.0 g废易拉罐（含90%的Al，还含有少量的Fe、Mg等杂质）制备明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的实验流程如图：
（1）试剂①应选用________ （填字母）。
a.盐酸 b.H2SO4溶液 c.氨水 d.NaOH溶液
（2）易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为__________________________ 。
（3）从溶液C中得到明矾的实验操作为________ 、________ 、过滤，如用图所示装置进行该操作，其中的一处主要错误 是______________ 。
（1）试剂①应选用
a.盐酸 b.H2SO4溶液 c.氨水 d.NaOH溶液
（2）易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为
（3）从溶液C中得到明矾的实验操作为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
【推荐1】某含锰矿物的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等。已知FeCO3、MnCO3难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，主要流程如下：
(1)为提高含锰矿物浸出速率，可采取的措施有______________ (至少写出两条)。
(2)设备1中反应后，滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在，且滤渣1中也无MnO2。设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是______________________________________ 。
(3)设备2中加足量双氧水的作用是________________________ 。设计实验方案检验滤液2中是否存在Fe2+________________________ 。
(4)已知金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表，加氨水调节溶液的pH等于6，滤渣2的主要成分为_____________ (填化学式)。
(5)设备4中加入过量氢氧化钠溶液，用离子方程式表示发生的反应______________ 。
(6)保持其他条件不变，在不同温度下对含锰矿物进行酸浸，锰浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为________ ℃、______ min。
(1)为提高含锰矿物浸出速率，可采取的措施有
(2)设备1中反应后，滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在，且滤渣1中也无MnO2。设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是
(3)设备2中加足量双氧水的作用是
(4)已知金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表，加氨水调节溶液的pH等于6，滤渣2的主要成分为
| 金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
| Fe3+ | 1.8 | 3.2 |
| Al3+ | 3.0 | 5.0 |
| Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
| Mn2+ | 7.8 | 9.8 |
(5)设备4中加入过量氢氧化钠溶液，用离子方程式表示发生的反应
(6)保持其他条件不变，在不同温度下对含锰矿物进行酸浸，锰浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
解题方法
【推荐2】氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂。
(1)装置A中仪器Z的名称为__________________ 。
(2)按气流方向连接各仪器接口顺序为a→________ 、________ →________ 、________ →________ 、________ →________ 、________ 。
(3)简述检验装置A气密性的操作：______________ 。
(4)D中发生反应的化学方程式为__________________ 。
(5)反应后，装置B中溶液具有漂白、消毒作用，若用钢铁(含Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化学腐蚀过程中正极反应式为__________________ 。
(6)用稀盐酸溶解固体的原因为__________________ 。
(7)已知CuCl难溶于水，由溶液2制CuCl的离子方程式为__________________ 。
(8)用下面的方法测定固体产物中CuCl2的质量分数：取2.00 mL溶液2转移到锥形瓶中，再加入过量的20%KI溶液，再滴入几滴淀粉溶液。用0.200 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定。反应原理为2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2、I2＋2S2O
===S4O
＋2I－。重复滴定三次，平均消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL，则固体产物中CuCl2的质量分数为________ 。
Ⅰ.实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料制备铜的氯化物，现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹、酒精灯等已省略)。请回答：
(1)装置A中仪器Z的名称为
(2)按气流方向连接各仪器接口顺序为a→
(3)简述检验装置A气密性的操作：
(4)D中发生反应的化学方程式为
(5)反应后，装置B中溶液具有漂白、消毒作用，若用钢铁(含Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化学腐蚀过程中正极反应式为
Ⅱ.将上述实验制得的固体产物按如图所示流程操作，请回答：
(6)用稀盐酸溶解固体的原因为
(7)已知CuCl难溶于水，由溶液2制CuCl的离子方程式为
(8)用下面的方法测定固体产物中CuCl2的质量分数：取2.00 mL溶液2转移到锥形瓶中，再加入过量的20%KI溶液，再滴入几滴淀粉溶液。用0.200 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定。反应原理为2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2、I2＋2S2O
===S4O＋2I－。重复滴定三次，平均消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL，则固体产物中CuCl2的质量分数为
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【推荐3】某项目学习小组设计利用废铁屑制备FeCl3晶体、配制FeCl3溶液腐蚀电路板铜箔并处理和回收废液，具体流程如下：
(1)用足量FeCl3溶液蚀刻铜箔离子方程式___________ 。
(2)腐蚀铜电路板的FeCl3溶液所需浓度通常要在0.50mol/L以上，配制的FeCl3蚀刻液需进行浓度标定：
a.配制：称取三氯化铁晶体(FeCl3•6H2O)155g，加入适量稀盐酸溶液(盐酸：水=1：40)使之溶解，再以此稀盐酸定容至1000mL，摇匀。
b.浓度标定：用酸式滴定管量取20.00mL试样至碘量瓶中，加入过量碘化钾，盖紧瓶盖充分摇匀，水封静置30分钟；加入数滴淀粉溶液作为指示剂，用0.4000mol/L的Na2S2O3溶液进行滴定，(I2+2=2I-+)重复实验3次，平均消耗Na2S2O3溶液28.00mL。
①配制三氯化铁溶液时用稀盐酸溶解的原因___________ 。
②滴定到终点的现象是：___________ 。进行滴定的操作不正确的是：___________ 。
A．量取20.00mL待测液前润洗锥形瓶
B．滴定时要适当控制滴定速度
C．滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D．数次平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
③根据以上数据，计算三氯化铁溶液的浓度___________ 。
(3)滤液中加入NaHCO3的步骤，由于NaHCO3部分水解生成沉淀B和CO2气体，沉淀B溶于盐酸时也有CO2气体生成，沉淀B可能的化学式为___________ 。
(1)用足量FeCl3溶液蚀刻铜箔离子方程式
(2)腐蚀铜电路板的FeCl3溶液所需浓度通常要在0.50mol/L以上，配制的FeCl3蚀刻液需进行浓度标定：
a.配制：称取三氯化铁晶体(FeCl3•6H2O)155g，加入适量稀盐酸溶液(盐酸：水=1：40)使之溶解，再以此稀盐酸定容至1000mL，摇匀。
b.浓度标定：用酸式滴定管量取20.00mL试样至碘量瓶中，加入过量碘化钾，盖紧瓶盖充分摇匀，水封静置30分钟；加入数滴淀粉溶液作为指示剂，用0.4000mol/L的Na2S2O3溶液进行滴定，(I2+2
=2I-+)重复实验3次，平均消耗Na2S2O3溶液28.00mL。①配制三氯化铁溶液时用稀盐酸溶解的原因
②滴定到终点的现象是：
A．量取20.00mL待测液前润洗锥形瓶
B．滴定时要适当控制滴定速度
C．滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D．数次平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
③根据以上数据，计算三氯化铁溶液的浓度
(3)滤液中加入NaHCO3的步骤，由于NaHCO3部分水解生成沉淀B和CO2气体，沉淀B溶于盐酸时也有CO2气体生成，沉淀B可能的化学式为
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