4 . 草酸与草酸钠在生产、科研中应用广泛。
(1)草酸(H₂C₂O₄)又名乙二酸，为无色透明晶体，是二元有机酸，是化学分析中常用的还原剂，也是一种重要的有机化工原料。
某小组同学通过查阅文献资料得知：用Hg(NO₃)₂作催化剂时，浓硝酸氧化乙炔制取H₂C₂O₄，实验装置如下图所示：

①装置D不能用明火加热的原因是___________。
②写出装置D中制备H₂C₂O₄的化学方程式___________。
③下列实验设计不能证明草酸是弱酸的是________________。
A．室温下，用pH计测定0.1mol•L^-1H₂C₂O₄水溶液pH，pH=1.3
B．室温下，取pH广泛试纸测定Na₂C₂O₄溶液pH，pH>7
C．室温下，取pH=1的H₂C₂O₄溶液稀释100倍后，测其pH<3
D．标准状况下，取0.10mol∙L^-1的H₂C₂O₄溶液100mL与足量锌粉反应，收集到H₂体积为224mL
(2)草酸钠(Na₂C₂O₄)为白色结晶性粉末，是一种还原剂，也常作为双齿配体，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化。某小组利用配制的草酸钠溶液测定高锰酸钾(M=158g/mol)产品纯度，步骤如下：
I．称取4.0g高锰酸钾产品，配成100mL溶液。
Ⅱ．准确量取0.10mol/LNa₂C₂O₄溶液100mL，置于锥形瓶中
Ⅲ ．将瓶中溶液加热到75~80℃，再加入少量硫酸酸化，趁热用I中配制的高锰酸钾溶液滴定，滴定终点消耗高锰酸钾溶液20.00mL。
①步骤I中用到的玻璃仪器除了小烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有___________。
②滴定过程中反应的离子方程式为___________。
③在室温下，该反应的速率缓慢，因此常将溶液加热至343～358K进行滴定。但温度不宜过高，加热温度高于363K，会使部分H₂C₂O₄发生分解，会导致测得的高锰酸钾产品纯度___________。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
④实验测得高锰酸钾的纯度为___________。
⑤若该实验中测得反应液中Mn^2＋的浓度随反应时间t的变化如图1所示，结合图1信息，请在图2画出t₂后生成CO₂的速率图像___________(从a点开始作图)。

5 . 化学技术在铁材料研发改进方面发挥着重要作用。
I．纳米是一种多功能磁性材料，在高科技领域有特殊的用途，工业上可通过如下过程制得：

(1)在实验室中，同学们做了如下实验：
①将红热铁丝伸到盛有氯气的集气瓶中制，反应的化学方程式为___________。
②将通入溶液制，观察到的实验现象为___________。
③将溶液滴入溶液中，观察到产生白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后转成红褐色。白色和红褐色沉淀的成分分别是___________、___________(填化学式)。
(2)流程中，产生“沉淀”的离子方程式为：___________
_________________________________
(3)同学们认为和的混合溶液中应略小于2，原因是___________。
Ⅱ．某同学查阅资料得知还可以用纳米铁粉与水蒸气反应制得纳米。
(4)纳米铁粉___________(填“属于”或“不属于”)胶体。
(5)该同学设计了以下方案证明产物为。

编号	实验方案	实验现象	实验结论
ⅰ	取反应后的固体，加稀硫酸充分振荡溶解	/	/
ⅱ	向溶液中滴加所得溶液	___________	溶液中含	产物为
ⅲ	取i所得溶液，滴加___________溶液	溶液变血红色	溶液中含

①完善表格：ii___________；iii___________。
②有同学认为该方案不能证明产物为，其理由是___________。

8 . 某小组设计实验制备溴单质，装置如图所示。回答下列问题：

(1)装浓硫酸的仪器是___________(填名称)，装置B的作用是___________。
(2)补充装置C，画出装置图并注明试剂名称___________。
(3)装置A中生成溴单质的化学方程式为___________。(副产物有、，经检验产物中没有生成)
(4)实验完毕后，利用如图装置提取溴单质。已知、的沸点依次为、。先收集的物质是___________(填化学式)。

(5)被称为拟卤素单质，具有卤素相似的性质。为了探究的氧化性强弱，进行实验，实验操作及现象如下：

	实验操作	现象
甲	向溶液中滴加几滴溴水，振荡	溶液不褪色
乙	向溶液中滴加溴水，振荡	溶液变为无色
丙	向溶液中滴加溴水，振荡	溶液褪色

已知：拟卤素单质及钾盐水溶液均为无色。
①如果氧化产物为，写出操作乙中反应的离子方程式：___________。
②某同学得出结论，氧化性：。该结论___________(填“科学”或“不科学”)，理由是___________(如果填科学，此问不填)。

9 . 镓()是重要的稀有金属之一，主要应用于半导体行业。一种从砷化镓污泥(主要成分为)中回收镓的工艺流程如图所示：

已知：Ⅰ．是两性氢氧化物，既能溶于强酸又能溶于强碱；
Ⅱ．为灰白色固体，易溶于水，具有还原性。
回答下列问题：
(1)“浆化碱浸”过程中反应的离子方程式为________；“滤渣Ⅰ”的成分为______(填化学式)。
(2)中和“调”沉镓和硅的过程中，保持约为6，若过低镓的回收率将降低，其原因是_______。
(3)“除硅”时，镓和硅在溶液中的含量如表所示，由表可知，“除硅”的调节至______范围内，沉淀效果最好；此过程中，加入絮凝剂的目的是_______。

0.0	2500	1345
0.5	2456	1267
1.0	2438	81
1.5	2420	103
2.0	2200	804
2.5	1879	952

(4)溶液经_________、______、抽滤、洗涤、干燥得晶体。
(5)用惰性电极电解得到电解尾液和，电解尾液可在______(填操作单元名称)过程中循环使用，提高经济效益。
(6)可生成氮化镓等半导体材料，氮化镓晶胞结构如图，黑球代表，白球代表，晶胞参数为。

①氮化镓晶体中每个原子周围最近的原子的个数为_____。
②距离最近的两个原子之间的距离为_______(用含的代数式表示)。

10 . 工业上用赤铁矿（主要成分为，含等杂质）制备绿矾的流程如下：

已知：能与溶液反应生成可溶性盐。
回答下列问题：
(1)试剂a为___________。
(2)试剂b需过量，其目的是___________；“滤渣”的成分是___________。
(3)“结晶”需隔绝空气，原因是___________。
(4)绿矾隔绝空气加强热可用于制备红色颜料铁红。取样品隔绝空气加热（杂质不反应），受热过程中样品质量随温度变化的曲线如图所示（已知固体不含结晶水）。

①固体主要成分的化学式为___________。
②时，除生成铁红外，同时生成能使溶液变浑浊的气体和使品红溶液裉色的气体。该温度下反应的化学方程式为___________；该样品中的质量分数为___________（保留一位小数）。