1 . KMnO₄是生活中常用的消毒剂。已知在酸性介质中墨绿色的易发生歧化反应，生成和MnO₂，回答下列问题：

实验（一）制备KMnO₄。

(1)“熔融”时分批加入MnO₂粉末的目的是______，“熔融”时不需选用的仪器是______（填标号）。

A．铁坩埚       B．玻璃棒       C．泥三角       D．坩埚钳

(2)“抽滤”时选择乙装置，相对甲，乙的主要优点是______（任写一条）。

(3)“歧化”时锰元素进入产品的百分率约为______%（保留三位有效数字），用盐酸代替CO₂的后果是______。
(4)工业上，常用“电解”代替“歧化”，提高锰元素利用率，电解的总反应方程式为______。

实验（二）测定产品纯度。

取wgKMnO₄溶于水配成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，用Na₂C₂O₄标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液VmL。

(5)下列叙述正确的是______（填标号）。

A．滴定终点时溶液由无色变为紫红色	B．滴定时眼睛始终注视锥形瓶中溶液颜色变化
C．若锥形瓶未干燥，测得结果会偏高	D．本实验需要托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管等

(6)该产品的纯度为______。

2 . 钛酸钡是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。用高钛渣(主要成分为，含、等杂质)为原料制备的工业流程如下：

已知：①在溶液中呈绿色；是强电解质；
②部分金属离子开始沉淀的如下表：

金属离子
开始沉淀	1.9	7.0	9.1

回答下列问题：
(1)“碱浸”操作过程中除去的杂质为_______。
(2)“水洗”过程中与水发生离子交换反应：，滤液2呈绿色，经除杂处理后可在_______(操作单元名称)循环利用，“熔盐反应”过程中发生反应的离子方程式为_______。
(3)“酸溶”过程中(溶液质量浓度)及F(溶液酸度)与w(质量分数)之间的关系如图所示。当值恒定时，随溶液质量浓度增大，所需硫酸的质量分数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。

(4)“水解”操作加入目的是调节溶液，可适当提高水解速率。已知：，水解反应的平衡常数_______；“转化”过程加入铁粉的目的是_______，滤液3中含有的金属阳离子有_______。
(5)“共沉淀”过程发生反应：，“灼烧”时隔绝空气，发生反应的化学方程式为_______。

3 . 废旧电池镍钴锰酸锂三元正极材料的主要成分为，通过高温氢化和湿法冶金的方法回收其中的镍、钴、锰、锂，其工艺流程如图所示。

已知：①该工艺条件下，Ni²⁺开始沉淀的pH为2，Co²⁺开始沉淀的pH为3。
②M²⁺(Co²⁺或Ni²⁺)的萃取原理：2HR(有机相)+M²⁺(水相)⇌MR₂(有机相)+2H⁺(水相)。
回答下列问题：
(1)“高温氢化”时固体产物为Co、Ni、MnO和LiOH，该反应的化学方程式为_______；实际生产中还有少量的Li₂CO₃生成，原因是_______。
(2)“酸洗”的目的是_______；若“洗液”中c(Li⁺)=2.0mol•L^-1，加入Na₂CO₃固体后，为使沉淀Li₂CO₃中Li元素含量不小于Li元素总量的95%，则1.0L“洗液”中至少需要加入Na₂CO₃的物质的量为______mol[忽略溶液体积变化，K_sp(Li₂CO₃)=2.2×10^-3]。
(3)“沉锰”过程中pH对金属沉淀率的影响如图所示。

①生成MnO₂的离子方程式为_______。
②pH=0.5时，有少量钴、镍析出，可能的原因是_______；应选择的最佳pH为_______。
(4)“反萃取”的目的是将有机层中Co²⁺、Ni²⁺转移到水层。
①试剂X为_______(填试剂名称)。
②为使Co²⁺、Ni²⁺尽可能多地转移到水层，应采取的实验操作有_______。

4 . 钒和钼是贵重金属，一种从石油炼制的废催化剂(主要成分为MoS₂、NiS、V₂O₅、Al₂O₃等)中提取钒和钼的工艺流程如图所示。

已知：①滤液1中的阴离子主要是SO、MoO、VO、[Al(OH)₄]^-、。
②常温下，。
回答下列问题：
(1)V在元素周期表中的位置为_____；H₂MoO₄·H₂O中钼元素的化合价为_____。
(2)在“焙烧”过程中MoS₂参与的反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为_____；若在实验室中完成“焙烧”，应选择_____(填“石英”或“铁”)坩埚。
(3)写出“沉铝”时生成Al(OH)₃的离子方程式：_____。
(4)若“沉钒”前溶液中c(VO)=0.17mol·L^-1，为使钒元素的沉降率达到99%，则“沉钒”后溶液中c()=_____mol·L^-1(忽略溶液体积变化)。
(5)一种钒的硫化物的晶体结构(图1)及其俯视图(图2)如图所示：

①该钒的硫化物的晶体中，与每个V原子最近且等距离的S原子的个数是_____。
②设阿伏加德罗常数的值为N_A，则该晶体的密度为_____g·cm^-3(用含a、b、N_A的代数式表示)。

5 . 黄金除具备货币商品属性外，由于其优良特性，还可用作珠宝装饰、金触媒、超导体等。以含砷金精矿（成分为Au、FeAsS）为原料提炼黄金的工艺流程如图，请回答下列问题：

(1)焙烧时，FeAsS转化为两种有毒物质和一种红棕色固体，写出此反应的化学方程式：______。
(2)焙烧温度对硫、砷的脱除率的影响如图所示，则最适宜的焙烧温度为______℃，原因为______。

(3)磨砂的目的是______。
(4)氰化过程中，通入O₂将Au转化为Na[Au(CN)₂]（易溶于水），写出该反应的离子方程式：______。
(5)滤渣的主要成分为______、______。
(6)at含Auw%的含砷金精矿通过上述流程（假设Au的损失率为5%）可制得______tAu。

6 . 低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题：
(1)工业上用和反应合成二甲醚。已知：


则_______kJ∙mol^-1。
(2)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由制取的太阳能工艺如图：

已知“重整系统”发生的反应中，则的化学式为_______，“热分解系统”中每转移电子，需消耗_______。
(3)催化时还可以使用一种无机固体电解质作催化剂，其由正离子和负离子组成，该物质以上形成无序结构(高温相)，以下变为有序结构(低温相)，二者晶体晶胞结构如图所示：

说明：图中，○球为负离子；高温相中的●深色球为正离子或空位；低温相中的球为离子，●球为离子。

i．这种无机固体电解质的化学式为_______。
ii．“高温相”具有良好的离子导电性，其主要原因是_______。
(4)铜基催化剂(为等)是加氢制甲醇常用的催化剂，部分合成路线如图所示。

请写出中碱位上发生反应的总化学方程式_______。
(5)利用电解法在碱性或酸性条件下将还原为和的原理如下图所示：

已知：选择性和法拉第效率()的定义(X代表或)如下：
        
①实验测得，碱性条件生成总的选择性小于酸性条件，原因是_______。
②实验测得，酸性条件生成总的法拉第效率小于碱性条件，原因是_______。

7 . 硼化钛强度高、硬度大，广泛应用于机械制造领域；五氟化锑()是一种高能氟化剂，广泛应用于制药业。工业上以一种含钛的矿渣(主要含、、、、、)为原料制取硼化钛和五氟化锑的流程如图所示。

已知：①性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成。
②25℃时，、的分别为，。
(1)“水解”步骤中对应的离子方程式为___________。为了使水解趋于完全，可采取的措施有___________。
(2)硼化钛有类似石墨的层状结构，硼原子平面和钛原子平面在晶体结构中交替出现，形成二维网状结构，其投影图如下，硼化钛的化学式为___________。“热还原”步骤中使用电弧炉高温加热装置(1450~1550℃)，每消耗1mol转移电子数为___________。

(3)“除钴镍”步骤中，有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物，其净化原理表示为：

，能发生上述转化而不能，推测可能的原因为___________。
(4)已知滤液I中，。“除锌铅”步骤中，缓慢滴加稀溶液，先产生的沉淀是(填化学式)___________；当、共沉时，先沉淀的物质是否已经沉淀完全(离子浓度)___________(填“是”或“否”)。
(5)1986年化学家用和反应，首次实现了用非电解法制取，同时生成，已知该过程中接受了一个的电子对，请写出该反应的化学方程式___________。

8 . 可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石的主要成分为，还含有等物质。以独居石为原料制备的工艺流程如图所示：

已知：。
回答下列问题：
(1)的空间结构为_______，若在实验室进行“酸浸”，则不能使用玻璃仪器，原因是_______。
(2)滤渣1的主要成分是_______(填化学式，下同)，滤渣2的主要成分是_______。
(3)写出加入、调时，生成沉淀的一个离子方程式：_______。
(4)已知溶液显弱碱性，则三者大小关系是_______，沉铈过程中会有一种气体产生，该气体是_______(填化学式)。
(5)与、单质碳在高温下反应可得到用于制备电极材料的，同时伴随产生一种可燃性气体，反应的化学方程式为_______。
(6)常温下，，若恰好沉淀完全时溶液的，则溶液中_______。

9 . 构建知识网络是一种有效的学习方法，化学学习中的“价-类”二维图就是其中一种，如图所示是铁及其化合物的“价-类”二维图，请回答下列问题：

(1)在空气中C→B的现象是_____。
(2)下列各图示中能较长时间观察到的是_____。

(3)铁单质可与水蒸气在高温下发生反应，写出反应的方程式_____，当生成时，转移电子数为_____。
(4)将溶于盐酸后再加入1滴溶液，则溶液变红时发生反应的离子方程式为_____。
(5)绿矾是补血剂的原料，易变质。将硫酸亚铁溶液加热浓缩，冷却结晶，之后_____可获得绿矾晶体，如何检验绿矾是否完全变质_____。
(6)将硫酸亚铁固体隔绝空气煅烧，可发生以下反应，请将方程式配平：_____。
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10 . 镓是优良的半导体材料。氮化镓是制作发光二极管的新材料，用于雷达、卫星通信设备等。某工厂利用铝土矿（主要成分为、，还有少量等杂质）制备氮化镓流程如下：

已知：①镓性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度时，可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物的溶度积（25℃）④、均为两性，的酸性略强于。
回答下列问题：
(1)写出元素镓在周期表中的位置______，其简化电子排布式为______。
(2)“焙烧”后所得产物主要有______（写化学式）。
(3)“一次酸化”的目的是______。
(4)“二次酸化”中与足量发生反应的离子方程式为______。
(5)“电解”可得金属镓（铝不干扰镓盐的电解），写出阴极电极反应式______。
(6)“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓，写出此反应的化学方程式______。
(7)25℃时，已知：可溶于氨水中，，反应的平衡常数，计算反应的平衡常数______。