【推荐1】中兴缺“芯”事件震惊国人。芯片是电脑、智能家庭等的核心部件，芯片的主要成分是纯度极高的硅，其运算速率与硅的纯度有关。2018年5月23日至25日，第九届中国卫星导航年会在哈尔滨拉开帷幕，中海达，华大北斗等一批国内全业先后发布了自主研发的北斗芯片产品。
(1)硅与金刚石结构相似，则构成硅的粒子是 ______填“分子”或“原子”或“离子”
(2)已知硅原子结构示意图如图则图2中四种粒子与硅的化学性质相似的是 ______填序号。

(3)自然界中的硅元素主要以二氧化硅的形式存在，请写出二氧化硅的化学式 ______ 。
(4)高纯硅的制备以石英砂主要成分是二氧化硅为原料，生产过程示意图如图：

①上述四个步骤中属于物理变化的是 ______ 。
②该生产过程中可循环使用的物质是 ______写化学式。
(5)写出步骤4反应的化学方程式 ______ ，该反应的基本反应类型是 ______ 。

【推荐1】在生活生产中，含锰物质的应用较为广泛。
（一）含锰物质的有关知识
（1）植物生长需微量的锰，这里的锰是指_____（选填序号）。
a 原子
b 单质
c 元素
（2）实验室用双氧水制氧气，须在其中加MnO₂，其作用是_____。
（3）普通锌﹣锰干电池是由锌筒、电解质层、炭包、炭棒、铜帽、封口剂、电池盖和商标、热塑套（或铁皮）等组成。以上叙述中不涉及到_____（选填序号）。
A 金属材料
B 无机非金属材料
C 合成材料
D 复合材料
（4）四氧化三锰是制金属锰的原料，在空气中灼烧主要成分为MnCO₃的菱锰矿（其它成分不含锰）可生产四氧化三锰，该反应的化学方程式为_____。
（二）制取硫酸锰铵晶体
软锰矿主要成分为MnO₂（含少量Fe₂O₃、SiO₂等），可用于制备硫酸锰铵晶体。
（1）取经粉碎软锰矿先后加硫酸、草酸溶液，得MnSO₄、Fe₂(SO₄)₃混合溶液，加适量MnCO₃消耗多余硫酸并将Fe₂(SO₄)₃转化为沉淀，再趁热过滤得MnSO₄溶液。
①将软锰矿粉碎的目的是_____。
②MnCO₃和硫酸发生复分解反应的化学方程式为_____。
（2）用以上热MnSO₄溶液和过量(NH₄)₂SO₄并采用冰水浴制硫酸锰铵晶体，反应装置如图1．

①下列说法正确的是_____（选填序号）。
a用过量(NH₄)₂SO₄能提高晶体产率
b采用冰水浴可加速晶体形成
②从制备装置中分离出的晶体须经洗涤、滤纸吸干。
选用酒精洗涤晶体，其优点是_____。
（三）硫酸锰铵晶体的热分解实验
取12.27g硫酸锰铵晶体[(NH₄)₂SO₄•MnSO₄•7H₂O]，用图2装置进行热分解实验。

【查阅资料】371℃时，(NH₄)₂SO₄•MnSO₄•7H₂O（相对分子质量409）完全失去结晶水。剩余物质在850℃完全分解为锰的某氧化物、NH₃、H₂O、SO₂、SO₃。
（1）装配好实验装置后，先要_____。
（2）加热前后及过程中均通入N₂，停止加热后继续通N₂的目的是防止倒吸和_____。控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中的质量变化如下表、剩余固体质量随温度的变化如图3所示。

温度/℃	室温	371	850
B装置/g	200.00	203.78	208.96
C装置/g	200.00	200.00	201.02

①图中m₁的值为_____，m₂的值为_____。
②F点对应固体的化学式为_____。
③将图中H点固体在空气中充分加热，发现固体增加0.32g后质量不再改变，写出此过程中发生反应的化学方程式_____。

【推荐2】以印刷线路板的碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH₃)₄]Cl₂)或焙烧过的铜精炼炉渣(主要成分为CuO、SiO₂少量Fe₂O₃)为原料均能制备CuSO₄·5H₂O晶体。

   
(1)取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入到如图所示实验装置的三颈瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气，待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体；所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO₄·5H₂O晶体。
①写出用蚀刻废液制备CuO反应的化学方程式：__________。
②检验CuO固体是否洗净的实验操作是___________。
③装置图中装置X的作用是_______________。
(2)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备CuSO₄·5H₂O晶体时，请补充完整相应的实验方案：取一定量焙烧过的铜精炼炉渣，_______，加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO₄·5H₂O晶体。
已知：①该实验中pH=3.2时，Fe³⁺完全沉淀；pH=4.7时，Cu²⁺开始沉淀。②实验中可选用的试剂：1.0 mol∙L⁻¹ H₂SO₄、1.0 mol∙L⁻¹HCl、1.0 mol∙L⁻¹ NaOH。
(3)通过下列方法测定产品纯度：准确称取0.5000g CuSO₄·5H₂O样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，加过量KI溶液并用稀H₂SO₄酸化，以淀粉溶液为指示剂，用0.1000 mol∙L⁻¹ Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃的溶液19.80mL。
测定过程中发生下列反应：2Cu²⁺+4I^－=2CuI↓+I₂、2+I₂=+2I^－。
计算CuSO₄·5H₂O样品的纯度(写出计算过程)。

【推荐3】高铁酸钠(Na₂FeO₄)是一种多功能水处理剂，工业上湿法制备高铁酸钠的原理为：2Fe(NO₃)₃+10NaOH+3NaClO═2Na₂FeO₄+6NaNO₃+3NaCl+5H₂O。
(1)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钠的产率都有影响。图1为不同反应温度下，Fe(NO₃)₃质量浓度对Na₂FeO₄产率的影响，图2为一定温度下，最佳Fe(NO₃)₃质量浓度时，NaClO的质量浓度对Na₂FeO₄产率的影响。

工业生产中最佳反应温度为______℃，Fe(NO₃)₃与NaClO两种溶液的最佳质量浓度之比______。
(2)对Na₂FeO₄进行烘干时，Na₂FeO₄纯度与烘干温度的关系如表一，推测80℃时铁元素的存在形式为______(填化学式)。
表一：不同温度所得产品特性

干燥温度/℃	纯度%	产品颜色
25	92.5	紫红色
60	98.3	紫黑色
80	0	红色

(3)以24.2kg Fe(NO₃)₃为原料制备Na₂FeO₄，当产率为30%时，计算实际所得产品的质量(写出计算过程，已知：产率=×100%)。

【推荐1】海水是巨大的资源宝库，利用海水为原料获得许多化工产品的流程如下图：

（1）实验室去除粗盐中难溶性杂质的一般步骤是：溶解、过滤、______ 、计算产率；
（2）步骤①中选用蒸发结晶而不用降温结晶的理由是_________________________。
（3）由上述流程图看出碳酸氢钠的热稳定性_________（填“大于、小于或等于）纯碱的热稳定性。
（4）步骤②发生的反应属于_________反应（填一种基本反应类型）。用镁制造的一种镁铝合金常用作生产飞机外壳的材料，该材料具有的优良性能有________（任答一点）。
（5）步骤④发生的反应为置换反应（类似于金属与盐溶液之间的反应），
反应后溴元素的化合价比反应前_______（填“升高”或“降低”或“不变”）。
（6）通过海水为原料制取纯碱中会含有杂质氯化钠，为了测定纯碱中杂质氯化钠的质量分数，小阳同学进行了三次实验，实验数据如下表：

编 号	第 1 次	第 2次	第 3次
所取固体样品的质量/g	13	10	10
样品用98g水溶解后，加入CaCl2溶液的质量/g	100	100	125
反应后生成沉淀的质量/g	8	8	8

完成下列计算：
①固体样品中氯化钠的质量分数是______；
②第 2 次反应结束后溶液中溶质质量分数是多少______？（写出必要的计算题过程）

【推荐2】某学习小组对课本中“食盐常用于制氯气、烧碱”的内容产生兴趣。在老师的指导下，用自制的实验装置(主体部分如图所示)进行电解饱和食盐水制取氢氧化钠的实验。一段时间后，关闭电源，从K处导出部分的溶液作为待测液进行如下探究。

[查阅资料]
Ⅰ电解饱和食盐水的化学方程式:
Ⅱ忽略其他可能发生的反应对以下实验的影响。
[探究活动一]检验待测液中含有氢氧化钠同学们选用下列试剂对待测液进行检验，其中合理的是______。
A 硝酸钾溶液
B 无色酚酞溶液
C 稀盐酸
D 硫酸铜溶液
[探究活动二]测定待测液中氢氧化钠的质量分数
同学们按下图所示的实验步骤进行实验:

（1）滴加一定量氯化镁溶液后，判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作(写出实验步骤、现象和结论):静置，_____。
（2）步骤④的目的是除去沉淀物表面可能含有的氯化镁和_________(填化学式)，已知待测液的密度为1.1g/mL,该氢氧化钠溶液的质量分数为_______。如在取待测液的时候，视线俯视，对于测量最终结果的影响是______，步骤⑤干燥时温度不能过高，原因是____。
（3）同学们取一定量上述氢氧化钠溶液来测定某稀硫酸的溶质质量分数，设计了如下方案:

第②步实验中生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示，0-a段没有产生沉淀的原因是_______，字母m、a、b之间的关系为:b=____ ；若 b= 160，稀硫酸的质量分数为_____________。

【推荐3】(一)铝及其化合物是我们日常生活中不可缺少的物质，如航空航天材料—硬铝。
(1)Al和CuSO₄溶液反应的化学方程式为____，该反应说明____；
(2)生活中铝比铁更耐腐蚀的原因____(用化学反应方程式解释)。
(二)某学生在学习盐的性质时做了氯化铝溶液和氢氧化钠溶液反应的实验。该学生向氯化铝溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时，发现溶液中有沉淀生成，且沉淀量先增多后减少直至消失。经查资料知：
Al(OH)₃是一种两性氢氧化物，它既可以与酸反应又可以与碱反应都生成盐和水。它与碱反应的化学方程式为：Al(OH)₃＋NaOH=NaAlO₂＋2H₂O，NaAlO₂可溶于水。
(1)该学生将100.0g53.4%的AlCl₃溶液和100.0gNaOH溶液混合，充分反应后过滤得到27.3g沉淀，则所加NaOH溶液的质量分数为__。
(2)该学生另将ag硬铝(Mg、Al、Cu、Si合金)溶于200.0g盐酸中，充分反应后过滤，向滤液中逐滴滴加20.0%的NaOH溶液至过量，产生的沉淀与NaOH溶液的质量关系如下图：

①O→A段的化学反应方程式为____；
②盐酸的质量分数是____。

【推荐1】硫酸亚铁铵【(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O】俗称摩尔盐，可用于净水和治疗缺铁性贫血。工业上常利用机械加工行业产生的废铁屑（含有少量杂质 Fe₂O₃）为原料制备（如图）。

某化学兴趣小组拟用下列方案制备硫酸亚铁铵并进行相关探究。 查阅资料：
（1）FeSO₄易被氧气氧化为Fe₂(SO₄)₃，影响硫酸亚铁铵的等级。
（2）在FeSO₄溶液中加入(NH₄)₂SO₄固体可制备硫酸亚铁铵晶体，该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。
（3）在0～60℃时，硫酸亚铁铵的溶解度比硫酸铵、硫酸亚铁的溶解度小，冷却混合液至室温便析出硫酸亚铁铵。
【探究一】用如上图所示装置制备硫酸亚铁铵。实验步骤如下：
①制备 FeSO₄溶液：先关闭止水夹 A，再打开止水夹 B和 C，从分液漏斗滴加稀硫酸至三颈烧瓶2中，此装置中发生的化学反应主要有（用化学方程式表示）______、_______和。该过程中氢气的作用是______。
②待装置中的铁屑快反应完时，关闭止水夹_______，打开止水夹_______，观察到的现象是_______。实验时为防止三颈烧瓶2中剩余铁屑通过导管进入三颈烧瓶3中，可采取的措施 是_______。
③放置一段时间，试剂瓶底部将结晶出硫酸亚铁铵晶体，从中获得硫酸亚铁铵晶体的主要实验操作为过滤、洗涤、干燥。为洗涤(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O 粗产品，下列方法中最合适的是______。
A 用冷水洗                                               B 先用冷水洗，后用无水乙醇洗
C 用 30%的乙醇溶液洗                            D 用 90%的乙醇溶液洗
【探究二】探究硫酸亚铁铵样品的纯度取5g硫酸亚铁铵晶体溶于50mL水配成溶液，等分成两份，分别进行实验。
方案一：
（1）实验中加入过量BaCl₂溶液的目的______。
（2）利用方案一测得的数据，计算该硫酸亚铁铵样品的纯度（列出具体计算步骤）。【(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O的相对分子质量：392】__________
方案二：如图所示，向另一份中加入过量的NaOH溶液，充分反应后得到NH₃

（3）(NH₄)₂SO₄与NaOH反应的化学方程式为_______。
（4）实验中需不断通入高温水蒸气，其作用是_______。
（5）在实际测量中，利用方案二测得的样品纯度总是低于方案一测得的数值，可能的原因是______。
【探究三】对硫酸亚铁铵【(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O】晶体进行热重分析，温度与TG%的关系如下图所示

已知：温度低于 200℃，只有结晶水失去。
已知：TG% =
TG%从 100%降低为 72.4%时，发生反应的化学方程式是_______ 。试计算AB段物质的化学式______________ 。

【推荐2】兴趣小组的同学通过实验探究热水壶底部水垢的主要成分。
【提出问题】硬水煮沸后的白色固体（水垢）中含有什么物质？
【查阅资料】
Ⅰ.硬水中含有一定量的 Ca(HCO₃)₂ 和 Mg(HCO₃)₂，加热时趋于生成溶解度更小的物质。 有关物质的溶解性：

物       质	Ca(HCO3)2	Mg(HCO3)2	Ca(OH)2	Mg(OH)2	CaCO3	MgCO3
溶解性	可溶	可溶	微溶	不溶	不溶	微溶

Ⅱ. Mg(OH)₂ 和 MgCO₃ 受热分解均分别生成对应的两种氧化物。
【猜想】水垢的主要成分一定含有不溶的Mg(OH)₂ 和________，可能含有微溶的Ca(OH)₂和______。
【实验】
（1）初步探究白色固体成分
①甲同学取白色固体少许，加入适量水充分溶解，在上层清液中滴加________溶液（选 填序号），没有白色沉淀生成，说明水垢中无 Ca(OH)₂；
a. 碳酸钠     b.氯化钾       c.碳酸钾
②另取白色固体加入稀盐酸，观察到有气泡产生，甲同学认为还含有 MgCO₃，其他同学否定了他的结论，理由是__________。
③已知Ca(HCO₃)₂ 受热分解与碳酸氢钠受热分解类似，请写出Ca(HCO₃)₂ 受热分解的化学方程式___________________。
（2）为进一步确定白色固体的成分，乙同学称取 20g 白色固体，设计如下实验：

碱石灰的主要成分是固体 CaO 和 NaOH 的混合物。
①反应前，先通一段时间的空气，目的是______________。
②实验中 E 装置的作用是____________________。
③充分反应后，测得 C 增重 1.8g，D 中增重 6.6g。20g 白色固体中 Mg(OH)₂ 的质量是_____g。
【结论】该白色固体中氢氧化镁与碳酸钙的质量比为_________。

【推荐3】某化工厂用石灰石和废铜屑等设计生产石青、波尔多液的工艺流程如下：
   
一、产品制备
（1）流程图中X的化学式为 ______ ；
（2）反应②分两步进行，化学方程式分别为：第一步 ______ ，第二步 ______ ；
（3）硫酸铜的溶解度如下表：

温度/℃	0	10	20	30	40	50	60	80	100
溶解度/g	14.3	17.4	20.7	25.0	28.5	33.3	40.0	55.0	75.4

蒸发浓缩后热溶液经处理大量析出晶体，温度到达30℃时，剩余硫酸铜溶液的溶质质量分数为 ______ ；待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2-3次，用冰水洗涤的目的是：Ⅰ是除去晶体表面的杂质； Ⅱ是 ______ 。
（4）反应④中硫酸铜、生石灰和水制备波尔多液，其总反应化学方程式为 ______ 。
二、组成测定
资料：石青的化学式是aCuCO₃·bCu(OH)₂，已知Cu(OH)₂和CuCO₃都能受热分解，分别生成两种氧化物，其中Cu(OH)₂的分解温度为66℃到68℃，CuCO₃的分解温度为200℃到220℃。
为测定其组成，小组同学称取石青样品34.6g，用下图装置进行实验。
   
（5）洗气瓶A中氢氧化钠溶液的作用是 ______ ；B中所装液体为 ______ 。
（6）现控制C装置中的温度为250℃对石青进行热分解，直至C装置中剩余固体质量不再变化为止，再缓缓通入一段时间空气后，冷却后装置D增重1.8g，装置E增重8.8g。通过计算可得 a︰b＝ ______ 。
（7）若缺少F装置，测得的a︰b的值会 ______ （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
三、产物探究
取22.2g样品，对固体进行热分解实验，测定剩余固体质量与分解温度之间关系如图。请回答下列问题：
       
（8）0～66℃固体质量没有发生变化的原因可能是 _______ 。
（9）m= ________ 。
（10）若将mg剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式： ______ 。