【推荐1】Co₃O₄在工业上有重要应用。某研究小组利用加热分解CoC₂O₄•aH₂O固体的方式制取Co₃O₄，实验中固体样品剩余质量随温度的变化如图所示（已知385℃及以上残留固体均为金属氧化物）。

(1)加热至800℃时，Co₃O₄开始分解生成氧化物M和氧气，生成氧气的质量为_____g；故该实验应该控制反应温度不高于800℃，其原因是_____。
(2)根据如图中数据，计算CoC₂O₄•aH₂O中a的值（写出计算过程）。
(3)CoC₂O₄在空气中灼烧生成Co₃O₄和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的化学方程式为_____。

【推荐3】铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，某兴趣小组查阅资料了解到，铁生锈的主要过程为：FeFe(OH)₂Fe(OH)₃；次要过程为：FeFeCO₃；已知某铁锈成分为和FeCO_3，为确定其组成，兴趣小组称取此铁锈样品25.4g，在老师的指导下用下图装置进行实验。（各步骤均反应或吸收完全）
   
（查阅资料）
①失去结晶水的温度为110℃，FeCO₃在282℃分解为FeO和CO₂。
②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。
③
请回答下列问题：
(1)连接好实验装置后，首先要_________。
(2)A装置中生成的气体通过B、C装置后可得到干燥、纯净的CO气体，写出B装置中发生反应的化学方程式________。
(3)现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行加热，直至D装置中剩余固体质量不再变化为止，冷却后装置E增重3.6g，装置F增重2.2g。则样品中FeCO₃的质量为_________g， x=________。
(4)若缺少G装置，测得FeCO₃的质量会_________（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。

【推荐1】钢铁是使用最多的金属材料。某份钢样的质量为mg，其中除铁单质外，还含有少量碳和硫，化学小组利用如图所示装置进行实验，正确实验后，硬质玻璃管中生成的气体均能被后面的装置完全吸收，最终硬质玻璃管剩余物为纯净物（Fe_xO_y），其质量为ng，装置C、D实验前后质量变化量之和为m₁g，装置E变化量为m₂g，从而测定钢样中铁单质的质量分数，检验钢样与氧气反应后气体产物的成分并尝试测定硬质玻璃管里Fe_xO_y中x/y的值。查阅资料：CO₂、SO₂均可使澄清石灰水变浑浊；CO₂不与酸性高锰酸钾溶液反应，但SO₂可被酸性高锰酸钾溶液吸收，使溶液由紫红色逐渐褪为无色。氢氧化钠溶液能吸收CO₂和SO₂，但无明显现象，浓硫酸有吸水性。

(1)仪器甲的名称为_________。
(2)装置A试管内发生反应的化学方程式为__________。
(3)试剂X应选用_________。
a.澄清石灰水               b.氢氧化钠溶液       c.浓硫酸               d.酸性高锰酸钾溶液
(4)根据以上信息可知钢样中铁单质的质量分数的表达式为（用题中出现的物理量表示）：____________。
(5)关于该实验，以下说法正确的是     

A．装置D中试剂颜色不变，E中试剂变浑浊，能说明钢样与氧气反应后的气体中含有CO2

B．图中化学反应涉及的基本反应类型有分解反应和氧化反应

C．装置B中反应结束后，如不继续通入氧气，测定钢样中铁单质的质量分数会偏大

D．如果先点燃装置B处加热仪器，后点燃A处的仪器甲，会导致x/y偏小

【推荐2】在生产生活中，金属锰及其化合物用途广泛。
（一）对金属锰及其化合物的认识
(1)地铁列车的钢轨材料是高锰钢（主要成分铁、锰、碳），高锰钢属于______选填“纯净物”或“混合物”）。车身作喷漆处理既美观又防锈，其防锈原理是______。
(2)华为手机使用的是锂电池，锂电池质量轻、容量大，其反应原理是锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂（LiMnO₂），该反应的化学方程式是______。
(3)菱锰矿（主要成分是MnCO₃，含少量FeCO₃），向一定量矿石中加入稀盐酸，观察到有大量气泡产生，且反应前后金属元素的化合价保持不变，推断反应后溶液中含有的金属阳离子主要是______（填离子符号）。
（二）碳酸锰的制备
MnCO₃是一种高性能磁性材料。以软锰矿（主要成分为MnO₂）为原料制备MnCO₃的主要流程如下、已知：MnCO₃难溶于水，在100℃时开始分解。

(4)已知 X 是一种常见的无色液体，则反应②的化学方程式为______。
(5)反应②中加入NH₄HCO₃溶液时，往往需要控制温度在30~35℃，温度不宜过高的原因是______（用化学方程式表示）。
(6)产品 MnCO₃（Ⅱ）比MnCO₃（Ⅰ）更纯净，原因是产品MnCO₃（Ⅰ）经过洗涤、烘干后，表面附着的水及______等杂质已被除去。
(7)为了获得纯净的MnCO₃，烘干时需要控制的条件是______。
（三）碳酸锰热分解产物的研究
MnCO₃及锰的氧化物加热分解的温度如下。
MnCO₃MnO₂Mn_aO_bMnO
称取4.60gMnCO₃样品置于装置A中，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图2所示。

(8)通入空气，焙烧MnCO₃到300℃时，观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，写出装置A中反应的化学方程式为______。
(9)加热至300-900℃时，锰的氧化物分解会分解产生一种常见气体，该气体为______。
(10)当加热到800℃时，N点固体的成分是______，对应物质的质量比为______。

【推荐3】某兴趣小组对炼铁的相关知识进行了深入研究。
Ⅰ.用磁铁矿冶炼生铁的一种工业流程如图。

(1)高温炼焦主要发生_________(选填“物理”、“化学”)变化。
(2)白云石的主要成分是CaMg(CO₃)₂，熔剂中一定含有的两种金属氧化物分别是______(填化学式)。
(3)如图中的a、b分别是“高温烧结”前后磁铁矿与饶结矿的显微图，其中“5”表示孔洞，对比上述流程可知“高温烧结”主要目的之一是__________，从而增大高炉炼铁的反应速率。

(4)采用喷煤的方法，可以减少高炉炼铁原料中_______的用量。
(5)高炉炼铁示意如图所示，C区是生铁的生成区域，请写出用磁铁矿炼铁的化学反应方程式________，炉内不同区域发生的主要化学反应不同，因此各处温度不同，则温度的大小为：A区___ B区。

(6)5 g某钢样在纯氧中完全燃烧，得到0.33 g二氧化碳。求此钢样中碳的质量分数。(写出计算过程)_______。
Ⅱ.实验模拟工业炼铁的微型实验：

(7)制备CO的原理是： (甲酸HCOOH在常温下为液态，浓硫酸具有吸水性)。
该化学方程式中X的化学式是________。装置A产生的CO气流具有干燥、_______(填“快速"或“平稳" )的特点。
(8)模拟炼铁实验开始时应________(排序)。
a.挤压盛放甲酸的胶头滴管             b.点燃酒精灯
(9)尾气处理：分析反应排出的尾气成分，可知装置C用于防倒吸，装置D的作用除了检验反应产生的二氧化碳之外，还有___________。
(10)现象的定性分析：反应后固体全部变黑，同学们认为反应后的黑色粉末中还可能含有Fe₃O₄。已知：Fe₃O₄能溶于稀H₂SO₄，且有Fe³⁺生成；Fe³⁺遇到硫氰化钾溶液显血红色。为证明黑色粉末成分，某同学取少量样品于烧杯中，加过量稀H₂SO₄，充分反应后，滴加少量疏氰化钾溶液，证明黑色粉末中含有Fe和Fe₃O₄的现象是___________。
(11)现象的定量分析：某同学改交温度后再次用氧化铁还原炼铁，加热一段时间后，取反应后的固体粉末，使用仪器测得粉末中铁元素和氧元素的质量比为5：2，据此推断其组成可能是 (填字母)。

A．FeO

B．Fe3O4

C．FeO和Fe3O4

D．Fe3O4和Fe2O3

Ⅲ.其他炼铁方法。
(12)随着中国铁路的发展，高铁时代已经来临、为适应提速要求，需把原有短轨连接成超长轨，工程技术人员常用点燃铝热剂(铝粉和氧化铁粉末的混合物)的方法，使其在高温条件下发生置换反应，放出大量的热，生成熔融状态的铁，从而焊接钢轨间的缝隙.请写出该反应的化学方程式______________。

【推荐1】草酸存在于自然界的植物中。草酸晶体（H₂C₂O₄•2H₂O）无色固体，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀。请完成下列实验：

实验一、甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物，装置B的主要作用是_____。装置C中有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分解的产物中一定有_____。
实验二、乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO，为进行验证，兴趣小组同学设计了如图装置：
【信息提供】
①氢氧化钠溶液能很好的吸收二氧化碳。
②浓硫酸是实验室里一种常用的干燥剂，能干燥某些气体。

【探究】
（1）实验过程中观察到A装置中澄清石灰水变浑浊，证明有CO₂气体，写出A中发生反应的方程式_____；
（2）实验过程中还观察到以下现象：①C装置中澄清石灰水不变浑浊；②E装置中黑色粉末变成红色；③_____，证明有CO气体。
【结论】通过上述探究：草酸晶体分解的化学方程式是_____。
【讨论】装置末端酒精灯的作用是_____。
【定量探究】
某同学在实验结束后，收集装置F中的白色固体，测其质量为5g，则参加反应的一氧化碳的质量是多少？（写出计算过程）_____。

【推荐2】实验设计是化学实验的重要环节。请根据下列实验要求回答相关问题:
【活动与探究一】收集不同体积比例的二氧化碳和一氧化碳混合气体。
方案一：如图所示

（1）请写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式_____________________：
（2）该实验能获得二氧化碳和一氧化碳混合气体，其原因是___________________。
方案二：根据如右图装置所示请回答下列问题：
（提示：饱和NaHCO₃溶液的作用是除去HCl气体，部分夹持装置及导管已略去）

（1）写出装置A中发生反应的化学方程式：________________________。
（2）CO气体应由_________（填“a”或“b”）通入,在C中混合后，由另一导管导出。
（3）装置C中浓硫酸的两点主要作用：
①干燥气体，减少实验误差；②____________________________________。
【活动与探究二】测定某钙片中碳酸钙的质量分数，用如图装置进行如下实验：①取研碎后的钙片4克，倒入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸，置于电子天平上测出装置总质量。②打开活塞，滴入足量稀盐酸后关闭活塞，待气泡不再冒出时，测出反应后装置总质量。③整理相关数据如下表，计算出钙片中碳酸钙的质量分数。

反应前总质量（克）	275.58
反应后总质量（克）	274.92
反应前后质量差（克）	0.66
容器内气体质量差（克）	m

（1）该实验中，如果装置中不加固态干燥剂（吸水不吸二氧化碳)，则最终所算得钙片中碳酸钙的质量将_____________________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（2）反应前容器内是空气（密度为ρ₁），反应后全部是CO₂（密度为ρ₂）。则反应前后
容器（容积为V）内的气体质量差m为_____________。（用字母表示，反应物的体积忽略不计）
（3）小明查阅有关数据后，计算出反应前后容器内的气体质量差m为0.22克，结合表中数据，计算该钙片中碳酸钙的质量分数_____________。（钙片中的其它成分不与盐酸反应）

【推荐3】实验室现有一瓶含少量水和铜粉的碱式碳酸铜样品，为测定其中碱式碳酸铜的质量分数并回收铜粉，某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验。（该装置气密性良好，装置B、C中所装药品均足量，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，尾气经过收集处理，不考虑气体经过溶液时带走水蒸气的情况）
已知：（1）碱式碳酸铜受热分解的化学方程式为。
（2）装置A中硬质玻璃管的质量为m₁。

部分实验步骤如下：
Ⅰ、关闭弹簧夹K₂、打开K₁和K₃，通入一段时间氮气，关闭K₁和K₃。分别称量、记录装置B、C的质量（包含药品），按图示顺序连接好实验装置。
Ⅱ、打开弹簧夹K₃，给碱式碳酸铜样品加热，待硬质玻璃管中固体质量不再发生变化时，停止加热，并打开K₁通入氮气直至装置冷却至室温。
Ⅲ、关闭K₁和K₃，称量、记录A中硬质玻璃管和剩余固体的总质量，分别称量、记录装置B、C增加的质量。
Ⅳ、连接好装置后继续进行实验。打开K₂和K₃，通入CO一段时间后，点燃A处的酒精灯。待硬质玻璃管中固体恒重，熄灭酒精灯，关闭K₂，打开K₁继续通入氮气直至硬质玻璃管冷却至室温。称量、记录装置B、C再次增加的质量，以及硬质玻璃管和剩余固体的总质量。实验数据记录如下表：

	步骤Ⅲ中硬质玻璃管和剩余固体	步骤Ⅲ中装置B增加的质量	步骤Ⅲ中装置C增加的质量	步骤Ⅳ中装置B再次增加的质量	步骤Ⅳ中装置C再次增加的质量	步骤Ⅳ中硬质玻璃管和剩余固体的总质量
质量	m2	m3	m4	0	m5	m6

请回答下列问题：
(1)装置C中的药品是______。
(2)步骤Ⅳ中硬质玻璃管里发生的化学反应方程式为________。
(3)该样品中碱式碳酸铜的质量分数为_________（用m₁～m₄中相关数据的代数式表示）。若没有装置D，样品中最终回收铜粉的质量测量结果将________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
(4)有关样品，下列说法正确的是_________（填字母标号）。

A．样品中铜粉的质量为m2-m6	B．实验过程中生成二氧化碳的质量为m4+m6
C．样品中水的质量为	D．样品中铜元素的质量为m6-m1
E．样品中氧元素的质量可表示为 或

【推荐3】碳酸锂(Li₂CO₃)是制备锂电池的重要原料，工业上可通过以下两种途径制备。
方案一：以锂辉石精矿(主要成分为Li₂O，其余成分不溶于水，也不参与反应)为原料制取碳酸锂粗产品，其主要工艺流程如图所示：

查阅资料：①碳酸锂的溶解度与温度的关系见下表：

温度/℃	0	20	40	60	80	100
溶解度/g	1.54	1.33	1.17	1.01	0.85	0.72

②碳酸锂与碳酸钙类似，能与酸发生复分解反应。
(1)在投入酸浸槽前，锂辉石精矿需进行粉碎研磨的预处理，其目的是_____。
(2)酸浸槽中发生的反应的化学方程式为_____。
(3)沉锂池中分离Li₂CO₃的操作名称是_____。
(4)洗涤时使用热水的原因是_____。
(5)验证Li₂CO₃洗涤干净的操作是，取最后一次洗涤液，向其中加入_____溶液，无明显现象，则Li₂CO₃洗涤干净。
方案二：利用废旧磷酸铁锂电池采用“过氧化氢＋硫酸”浸出体系，在外加电场作用下使锂离子脱出，选择性回收锂。浸出液经过除杂后再加入过量的碳酸钠溶液可获得粗碳酸锂。

   

(6)浸出过程保持更高的氧化还原电位，可以更好地促进锂的浸出，抑制铁的溶解，从而更好地实现了锂的选择性浸出。综合图2、图3，该过程选择最适宜的pH范围是_____(填字母)。

A．2.5-3.0

B．3.0-4.0

C．5.0-6.0

(7)方案二利用废旧磷酸铁锂电池制备粗碳酸锂，其显著的优点是_____。(答一点)

测定碳酸锂粗产品的纯度
为测定碳酸锂粗产品纯度（杂质不溶于水，也不参与反应），设计如下实验装置。
   

【查阅资料】碱石灰主要成分是氧化钙和氢氧化钠固体，能吸收水和二氧化碳。
【操作步骤】
①连接好装置，检查装置的气密性。
②在C中加入8g碳酸锂粗产品。打开弹簧夹K₁，在A处缓缓通入一段时间的空气。
③称量E的质量为342.5g。
④关闭弹簧夹K₁，慢慢滴加稀硫酸至过量，直至C中 _____ 。
⑤再次称量E的质量为346.9g，试回答下列问题：
(8)请将步骤④补充完整_____。
(9)B装置的作用是_____。
(10)下列各项措施中，能提高测定准确度的是_____(填字母)。

A．缓慢滴加稀硫酸

B．在B．C之间增加装有浓硫酸的洗气瓶

C．将D、E装置调换顺序

D．去除F装置

E．在步骤⑤之前，再次打开弹簧夹K1，在A处缓缓通入一段时间的空气

(11)根据实验数据，计算碳酸锂粗产品的纯度。_____(写出计算过程)