1 . 新能源汽车工业飞速发展依赖于锂离子电池的新型电极材料的研究取得的重大成果。可以实现海水中的富集，对锂离子电池的研究作出重要贡献。以软锰矿(含及少量和)为原料生产高纯的工艺流程如图甲。

回答下列问题：
(1)“浸锰”时，生成的离子方程式为___________。
(2)步骤Ⅱ中，的萃取率与的关系如图乙，当后，随增大，萃取率下降的原因是___________。

(3)试剂x为，若，常温下调节范围应为___________{已知该条件下，}。
(4)海水中锂的总含量为陆地总含量的5000倍以上，但海水中锂的质量浓度仅为，从海水中提取锂首先需要对低浓度的进行选择性富集，而能够嵌入高纯并在一定条件下脱出，据此可以进行的富集。
①以和高纯为原料，充分混合后在720℃下煅烧，冷却至室温后即可得到复合氧化物。用的盐酸在60℃下处理，将其中所有置换后得到可以和反应再生成，然后与酸作用脱出从而实现的富集。如此循环处理。合成的化学方程式为___________；
②用酸处理时，除离子交换反应之外，也会发生一个副反应，该副反应导致固体中M的平均化合价有所提高，则副反应的生成物中含元素的微粒是___________。这一副反应对再生后的的锂富集性能的影响是___________。
(5)利用高纯实施电化学富集锂是行之有效的方法。电化学系统(如图丙所示)的工作步骤如下：
步骤1：向所在的腔室通入海水，启动电源1，使海水中的进入结构而形成；
步骤2：关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极2上通入空气，使中的脱出进入腔室2。

①为衡量对的富集效果，将的溶液通入所在腔室，启动电源1，使电流恒定在，累计工作后发现的电极电势快速下降，则中的___________(已知电子的电量为。电流效率为)。
②电源2工作时，电极上发生的电极反应为___________。

2 . 铅渣由多种氧化物及它们相互结合而形成的化合物、固溶体、共晶混合物所组成。对铅渣进行综合利用，回收其中的有价金属(Cu、Fe、Pb、Zn、Sb)的部分工艺流程如下：

已知：①常温下，，，。
②金属离子浓度等于时，可认为其恰好沉淀完全。
(1)Sb元素的原子序数为51，与氮元素同主族，其基态电子排布式为[Kr]___________。
(2)“还原焙烧”时，发生反应的化学方程式为___________。
(3)挥发烟尘中的主要氧化物为。“转化”过程中，发生反应的离子方程式为___________。
(4)“氧化酸浸”过程中，若将物质的量为2mol的合金(其中Cu与Sb物质的量之比为)氧化，至少需要的物质的量为___________mol(用含a、b的式子表示)。
(5)“过滤洗涤”过程中，加入酒石酸(分子式为，结构简式)发生如下反应：；。
①上述两个配合物中，提供孤对电子的元素为___________(填元素符号)。
②“过滤洗涤”时，用酒石酸稀溶液洗涤滤渣而不用水。用酒石酸稀溶液洗涤可减少金属离子的损失，原因为___________。
(6)“沉锑”过程中，锑恰好沉淀完全时，溶液中___________。

3 . 重铬酸钾是一种用途广泛的化合物。工业上以铬铁矿[主要成分为，还含有等的氧化物]为主要原料制备重铬酸钾的一种工艺流程如图。回答下列问题：

已知：氧化铝与碳酸钠高温下反应生成和。
(1)焙烧”时将铬铁矿粉碎的目的是_______，滤渣I中能提炼出一种红色油漆颜料，则焙烧时发生反应的化学方程式为_______。
(2)滤渣Ⅱ的主要成分是_______。
(3)“除杂”时需加热，其目的是_______。
(4)“电解”是利用膜电解技术(装置如图所示)，将转化为。阳极池发生反应的总的离子方程式为_______。

(5)加入饱和溶液后蒸发结晶，能得到的原因是_______。
(6)该流程中，能循环利用的物质有_______(填化学式)。

4 . 在生活中亚硝酸钠应用十分广泛，它是一种白色固体，外观与极其相似；少量可做食品的防腐剂，可防止肉毒杆菌在肉类食品中生长。某化学兴趣小组查阅资料得知，该学习小组利用下列装置制备干燥的亚硝酸钠（夹持及加热装置略去，部分仪器可重复使用）。

已知：①能被高锰酸钾氧化，但不能被浓硫酸氧化。
②酸性高锰酸钾溶液可将氧化成。
回答下列问题：
(1)装置中的装浓硝酸的仪器名称是_____________________，仪器按气流方向连接顺序为_____________________。
(2)①反应开始前打开止水夹，通入过量氮气的目的是_________________________。
②反应结束后打开止水夹，再通入过量氮气的目的是_____________________。
(3)写出装置中发生反应的离子方程式_________________________________________________________________。
(4)装置能除去挥发的蒸汽，另一作用是_________________________________________________。
(5)写出装置中发生反应的离子方程式_________________________________________________________________。

6 . 氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业氧化锌[含有、、等杂质]的流程如下

已知：①在本实验条件下，不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是。
②不考虑操作过程中引起的质量损失。
回答下列问题：
(1)加稀硫酸酸浸时，常将工业粉碎，其目的是_____。
(2)过滤时，主要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________，其中玻璃棒的作用为_________。
(3)②发生反应的离子方程式有和________。
(4)若④中产物仅为，则发生反应的离子方程式为________；取干燥后的滤饼，煅烧后可得到产品()，则等于_____(用含a、m的代数式表示)。
(5)④形成的沉淀要水洗，检验沉淀是否洗涤干净的操作和现象是________。

7 . 氧化钪()在合金、电光源、催化剂和陶瓷等领域有广泛应用，以链锰矿石(含)为原料制备氧化钪的一种工艺流程如图所示。

已知：①TBP和P507均为有机萃取剂；②常温下，；③草酸可与多种金属离子形成可溶性络合物。
回答下列问题：
(1)为了提高“浸取”效果，可采取的措施有___________(写出一种)。
(2)“浸取”时铁屑被氧化为，该反应的离子方程式是___________。
(3)“萃取除铁”时铁和钪的萃取率与O/A(有机相与水相的体积比)的关系如图所示。该工艺中最佳O/A为___________。

(4)“萃余液2”中的金属阳离子有___________。
(5)常温下，“沉淀分离”时加入NaOH溶液调节pH至6，滤液中的浓度为___________。
(6)已知，，。“沉钪”时，发生反应，此反应的平衡常数___________(用含a、b、c的代数式表示)。反应过程中，草酸用量过多时，航的沉淀率下降，原因可能是___________。
(7)草酸钪晶体在空气中加热，随温度的变化情况如图所示。550-850 ℃发生反应的化学方程式为___________。

8 . Mn₂O₃是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO₃，还含有少量Fe₃O₄、FeO、CoO、Al₂O₃)为原料制备Mn₂O₃的工艺流程如图：

25℃时，相关物质的K_sp见表。

物质	Fe(OH)2	Fe(OH)3	Al(OH)3	Mn(OH)2	Co(OH)2
Ksp	1×10-16.3	1×10-38.6	1×10-32.3	1×10-12.7	1.09×10-15

已知：氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。
(1)MnOOH中Mn的化合价为_______价。
(2)向“沉淀池I”中加入MnO₂，MnO₂的作用是_______，在“沉淀池I”中，滴加氨水调节溶液的pH，使溶液中铝、铁元素完全沉淀，则理论上pH的最小值为_______(当溶液中某离子浓度c≤1.0×10^-5mol•L^-1时，可认为该离子沉淀完全)。
(3)MnSO₄转化为MnOOH的离子方程式为_______。
(4)MnSO₄转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥，检验MnOOH是否洗涤干净，具体操作为_______。
(5)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，MnS晶胞结构如图所示。

①以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中，1号S原子坐标为(0，0，0)，3号S原子坐标为(1，1，1)，则2号S原子坐标为_______。
②已知：MnS晶体的边长为bnm，N_A为阿伏加德罗常数的值，则MnS晶胞密度为_______g•cm^-3(列出计算式即可)。

9 . 化学小组实验探究与溶液的反应。
实验一：用如图装置制备，并将足量通入溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。

(省略夹持、加热仪器)
(1)制备的中会混有少量的，原因可能为浓硫酸或硫酸铜受热分解产生，为了排除的干扰，试剂a可以为___________。
a．浓硫酸             b．足量溶液             c．足量NaHS溶液             d．足量饱和溶液
请写出试剂a所有不能选择的试剂的理由(用相应的离子方程式回答)：___________。
实验二：验证白色沉淀B的成分。
分析：沉淀B可能为、或两者混合物。滴加氨水可释出其阴离子，便于后续检验。
相关反应为：①，
②。
流程如下：

(2)欲检验溶液C中加入的是否已经过量，请简述实验方法___________。
(3)沉淀D加入过量盐酸后，只有少量沉淀剩余，则表明大部外沉淀为。向滤液E中加入溶液，产生的现象是___________，可进一步证实B中含。
实验三：探究的产生途径。
猜想1：实验一中，在溶液中被氧化生成，随沉淀B进入D。
猜想2：实验二中，被氧化为进入D。
(4)取少量溶液A，滴加过量盐酸，产生白色沉淀。静置后，取上层清液再滴加溶液，未出现白色沉淀，可判断猜想1不合理。理由是：___________。
(5)不同反应的速率也有所不同。将实验一所得混合物放置一段时间，也会有生成，同时生成单质Ag。请从化学反应速率的角度分析沉淀反应的速率比氧化还原反应的速率___________(填“快”或“慢”)。
(6)实验探究可知，在___________(选填“酸性”“中性”“碱性”)溶液中更易被氧化为。

10 . 高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。K₂FeO₄为紫色固体，可溶于水，微溶于浓KOH溶液，难溶于有机物；在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出O_2.某实验小组制备高铁酸钾(K₂FeO₄)并测定产品纯度。回答下列问题：
Ⅰ.制备K₂FeO₄
装置如下图所示，夹持、加热等装置略。

(1)仪器a的名称是___________，装置B中除杂质所用试剂是___________，装置D的作用是___________。
(2)A中发生反应的离子方程式为___________。
(3)C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～5℃，反应中KOH必须过量的原因是___________。
(4)写出C中总反应的离子方程式：___________。C中混合物经重结晶、有机物洗涤纯化、真空干燥，得到高铁酸钾晶体。
Ⅱ.K₂FeO₄产品纯度的测定
准确称取1.00 g制得的晶体，配成250 mL溶液，准确量取25.00 mL K₂FeO₄溶液放入锥形瓶，加入足量CrCl₃和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得Fe³⁺和Cr₂O，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用0.0500 mol/L(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液28.00 mL。
(5)根据以上数据，样品中K₂FeO₄的质量分数为___________。若(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液部分变质，会使测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。