1 . 过硫酸钠()，易溶于水，加热至65℃分解。作为强氧化剂，广泛应用于蓄电池工业、造纸工业、食品工业等。某化学小组对制备和性质及用途进行探究。

Ⅰ.实验室制备
工业制备过硫酸钠的反应原理：
主反应：
副反应：
实验室设计如图实验装置：

(1)过硫酸钠中硫元素的化合价为___________，其阴离子中硫原子采取的杂化方式为___________。
(2)装置b的作用是___________。装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的目的是___________。
(3)上述反应过程中，d装置中主要发生的化学反应方程式为___________。
Ⅱ.探究的性质与用途
(4)用于废水中苯酚的降解
已知：a．具有强氧化性，浓度较高时会导致淬灭。
b．可将苯酚氧化，但反应速率较慢，加入可加快反应。
过程为ⅰ.
ⅱ.将苯酚氧化为气体
①氧化苯酚的离子方程式是___________。(苯酚用分子式表示)。
②将含的溶液稀释后加入苯酚的废水处理器中，调节溶液总体积为1L，pH=1，测得在相同时间内，不同条件下苯酚的降解率如图甲。

用等物质的量的铁粉代替，可明显提高苯酚的降解率，主要原因是___________。
(5)工业上利用能有效处理燃煤锅炉烟气中的NO气体。一定条件下，将含一定浓度NO的烟气以一定的速率通过含的处理液中，NO去除率随温度变化的关系如图乙所示，80℃时，NO去除率为92%。若NO初始浓度为，达到最大去除率，NO去除的平均反应速率：___________。

2 . I．由硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₂O₃、Fe₃O₄、Al₂O₃和SiO₂)得到绿矾(FeSO₄·7H₂O)，然后制取透明氧化铁颜料的流程如下：

已知：①透明氧化铁又称纳米氧化铁，粒子直径微小(10~90nm)，包括氧化铁黄(FeOOH)和氧化铁红(Fe₂O₃)，难溶于水，在碱性条件下非常稳定；
②Fe³⁺能将FeS₂中的硫元素氧化为+6价。
回答下列问题：
(1)FeS₂的电子式为___________。
(2)“滤渣”中的主要成分是___________。
(3)“还原”过程中涉及的离子方程式为___________。
(4)流程中“”环节的目的是___________。
(5)“沉淀”采用分批加入KOH溶液，并不断搅拌，这样操作不但可以得到色泽纯正的氢氧化铁，而且还可以___________。
(6)可用分光光度法测定制得的透明氧化铁中氧化铁黄和氧化铁红的含量。已知Fe(SCN)₃的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与Fe³⁺标准溶液浓度的关系如图所示：

称取3.47g透明氧化铁，用稀硫酸溶解并定容至1L，准确移取该溶液10.00mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸馏水定容至100mL。测得溶液吸光度A=0.8，则透明氧化铁中氧化铁红(Fe₂O₃)的质量分数为___________%(保留小数点后一位)。
Ⅱ．氧化亚铜(Cu₂O)用途广泛，干法生产Cu₂O粉末的主要工艺流程如下：

(7)粉碎机中，发生的变化属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(8)800~900℃时，煅烧炉中发生化合反应，该反应的化学方程式为___________。

3 . 将黄铁矿(主要成分，含杂质等)在空气中焙烧，产生红渣以及气体a，再经过一系列处理制备铵铁蓝颜料，工艺流程如下：


已知：不与反应。
(1)写出黄铁矿焙烧的化学方程式___________；为提高焙烧的效率，可以采取的措施为___________。
A．进一步粉碎矿石                  B．通入适当过量的空气       C．降低焙烧的温度
写出气体a的一种用途___________。
(2)在“还原”过程中，不会生成S单质，写出该过程中反应的离子方程式___________。
(3)在“沉铁”过程中会产生白色沉淀，该物质中的化合价为___________，则“氧化”过程中加入的作用是___________。
(4)用作油漆、涂料等的红色颜料，若用“还原”过程中得到的滤液制备和，所加的物质为___________和___________(填化学式，不引入新的杂质)。
(5)在“洗涤”过程中检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________。

4 . SO₂是硫元素中一种重要物质。在生产生活中有着重要用途。
(1)某研究小组用如图装置进行SO₂与FeCl₃溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。

①通入足量SO₂时C中观察到的现象为____。
②根据以上现象，该小组同学认为SO₂与FeCl₃溶液发生氧化还原反应。
a.写出SO₂与FeCl₃溶液反应的离子方程式：____。
b.请设计实验方案检验溶液中是否还有Fe³⁺：____。
c.该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl₂溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO。该做法____(填“合理”或“不合理”)，理由是____。
③为了验证SO₂具有还原性，实验中可以代替FeCl₃溶液的试剂有____(填字母)。
A.浓硫酸          B.酸性KMnO₄溶液       C.碘水        D.NaCl溶液
(2)某同学利用如图所示的装置研究SO₂的性质：(熔点：SO₂-76.1℃，SO₃16.8℃，沸点：SO₂-10℃，SO₃45℃)

①装置Ⅰ模拟工业生产中SO₂催化氧化的反应，其化学方程式是____。
②甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置，装置Ⅲ中溶液逐渐褪色，生成Mn²⁺，同时酸性增强，则该反应的离子方程式是(忽略O₂的影响)____。
③乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ顺序连接装置，若装置Ⅳ中有50mL2.5mol·L^-1NaOH溶液，反应后增重4.8g，则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是____。

6 . 磁性氧化铁具有广阔的应用前景，中国已成为世界磁性材料生产大国。以高硫铝土矿(主要含、、和少量的等)提取氧化铝和磁性氧化铁，其流程如图：
(1)磁性氧化铁的化学式为_______；写出滤渣Ⅰ主要成分的两种用途：_______；反应Ⅲ加入的目的是作为_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(2)操作Ⅰ在实验中要用到的玻璃仪器有_______。
(3)焙烧Ⅰ中，发生反应的化学方程式为_______。
(4)焙烧Ⅰ的过程中采用如图所示的“多层逆流焙烧”，“多层逆流焙烧”的优点是_______(任答一点)。

(5)流程中“气体Ⅱ”的化学式为_______，焙烧Ⅱ中氧化铝参与反应的化学方程式为_______。
(6)为了测定mg高硫铝土矿中铝元素的含量，将流程中制取的溶解于足量稀硫酸，配成100mL溶液，取出，加入标准溶液amL，调节溶液并煮沸，冷却后用标准溶液滴定过量的至终点，消耗标准溶液VmL(已知、与反应的化学计量比均为1∶1)。则mg高硫铝土矿中铝元素的质量分数为_______(用含V、m、a、b、c的代数式表示)。

7 . 铋是一种稀有金属，铋及其化合物在工业生产中用途广泛，如氯氧化铋常用于电子设备、汽车装饰材料、塑料助剂及生产干电池阴极。以下是一种用铋精矿(主要成分是Bi₂S₃还含有FeS₂、 Cu₂S、PbO₂及不溶性杂质)制备 BiOCl的一种方法，其流程如图：

已知： ① Fe(OH)₃开始沉淀的 pH值为2.7，沉淀完全时的 pH值为3.7。
② 对浸出渣的处理，直至得到产品，都在封闭的管道内进行。
③ pH＞3，则 BiCl₃极易水解生成不溶性的 BiOCl 沉淀。
请回答以下问题：
(1)铋精矿在浸取时会先进行粉碎，目的是___________。
(2)加压氧化氨浸过程中，已知 CuS₂发生如下反应：，生成，FeS₂在此过程中也生成某氧化物，请写出发生反应的化学方程式___________。
(3)操作Ⅰ为：___________。
(4)根据流程分析，盐酸羟胺在反应中起到什么作用：___________。
(5)流程中生成 BiOCl 的离子方程式：___________。
(6)滤液 3 中含有的金属阳离子有：___________。

8 . 碲(₅₂Te)被誉为“国防与尖端技术的维生素”；锡酸钠可用于制造陶瓷电容器的基体，陶瓷电容器在宇航、导弹、航海等方面有着重要的用途。以锡碲渣（主要含Na₂SnO₃和Na₂TeO₃)为原料，制备锡酸钠和碲的流程图如图：

已知：锡酸钠(Na₂SnO₃)和亚碲酸钠(Na₂TeO₃)均易溶于碱。
（1）在生产过程中，要将锡碲渣粉碎，其目的是___。
（2）“碱浸”过程中，锡碲浸出率与溶液中碱的质量浓度关系如图所示，最理想的碱的质量浓度为100g/L，其理由是___。

（3）“氧化”时，反应的离子方程式为___；“氧化”的温度控制在60℃～70℃之间，其原因是___。
（4）“还原”反应的化学方程式为___。
（5）以石墨为电极电解Na₂TeO₃溶液可获得Te，电解过程中阴极上的电极反应为___。
（6）常温下，向lmol•L^-1Na₂TeO₃溶液中滴加盐酸，当溶液中c(TeO₃^2-)：c(H₂TeO₃)=0.2时，pH=___。（已知：H₂TeO₃的电离平衡常数K_a1=1.0×10^-3，K_a2=2.0×10^-8)

9 . 铋(Bi)的无毒与不致癌性有很多特殊用途，其化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿（主要成分为Bi₂S₃，含杂质PbO₂等）制备Bi₂O₃的工艺如下：

已知：①25℃时，K sp(FeS)=6.0×10^-18 K sp(PbS)=3.0×10^-28
K sp(Bi₂S₃)=1.6×10^-20
②溶液中的离子浓度小于等于10^-5mol • L^-1时，认为该离子沉淀完全。
（1）Bi位于元素周期表第六周期，与N、P同族，Bi的原子结构示意图为________。
（2）“浸出”时Bi₂S₃与FeCl₃溶液反应的化学方程式为___________________；反应液必须保持强酸性，否则铋元素会以BiOCl（碱式氯化铋）形式混入浸出渣使产率降低，原因是________（用离子方程式表示）。
（3）“母液1”中通入气体X后可循环利用，气体X的化学式为________。
（4）“粗铋”中含有的杂质主要是Pb，通过熔盐电解精炼可达到除杂的目的，其装置如右图。电解后，阳极底部留下的为精铋。阳极材料为____________，阴极的电极反应式为________________。

（5）碱式硝酸铋直接灼烧也能得到Bi₂O₃，上述工艺中转化为碱式碳酸铋再灼烧，除了能改良产品性状，另一优点是________。“母液2”中可回收的主要物质是________。
（6）25℃时，向浓度均为0.1mol·L^-1的Fe²⁺、Pb²⁺、Bi³⁺的混合溶液中滴加Na₂S溶液，当Pb²⁺恰好沉淀完全时，所得溶液中c(Fe²⁺)：c(Bi³⁺)=__________________