1 . 四水合磷酸锌 [Zn₃(PO₄)₂·4H₂O，摩尔质量为457 g·mol^-1，难溶于水] 是一种性能优良的绿色环保防锈颜料。实验室以锌灰(含ZnO、PbO、CuO、FeO、Fe₂O₃、SiO₂等)为原料制备Zn₃(PO₄)₂·4H₂O的流程如图，回答下列问题：

已知：①6NH₄HCO₃ + 3ZnSO₄ ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O↓ + 3(NH₄)₂SO₄ + 5CO₂↑
②ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O + 2H₃PO₄ Zn₃(PO₄)₂·4H₂O + 2H₂O + CO₂↑
③常温下，Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺生成氢氧化物沉淀时的pH：

	Fe3+	Fe2+	Cu2+	Zn2+
开始沉淀时的pH	1.9	7.0	4.7	5.7
完全沉淀时的pH	3.7	9.0	6.7	8.1

(1)滤渣Ⅰ的主要成分为_______；试剂a为_______；
(2)“除铁”操作时，需先将溶液调至接近中性，然后再滴加KMnO₄溶液，使溶液中的铁元素转化为Fe(OH)₃，该反应的离子方程式为_______；
(3)“转化”结束后，从混合液中分离得到Zn₃(PO₄)₂·4H₂O的操作包括_______和干燥。
(4)称取45.7 mg Zn₃(PO₄)₂·4H₂O进行热重分析，化合物质量随温度的变化关系如图所示，为获得Zn₃(PO₄)₂·2H₂O和Zn₃(PO₄)₂·H₂O的混合产品，烘干时的温度范围为_______。

A．90~145℃

B．145~195℃

C．195~273℃

D．>273℃

(5)为测定产品中Zn₃(PO₄)₂·4H₂O的含量，进行如下实验：(已知：Zn²⁺与H₂Y²⁻按1：1反应；杂质不反应。)
步骤Ⅰ：准确称取0.4570g产品于烧杯中，加入适量盐酸使其溶解，将溶液转移至100 mL容量瓶，定容。
步骤Ⅱ：移取20.00 mL上述溶液于锥形瓶中，加入指示剂，在pH = 5~6的缓冲溶液中用0.02000mol·L^-1 Na₂H₂Y标准溶液滴定至终点，测得Na₂H₂Y标准溶液的用量为27.60 mL。
步骤Ⅱ中移取溶液时所使用的玻璃仪器为_______；产品中Zn₃(PO₄)₂·4H₂O的质量分数为_______。下列操作中，导致产品中Zn₃(PO₄)₂·4H₂O含量测定值偏低的是_______。
a.步骤I中定容时俯视刻度线
b.步骤I中转移溶液时未洗涤烧杯
c.步骤II中滴定管未用Na₂H₂Y标准溶液润洗
d.步骤II中滴定前滴定管内无气泡，滴定结束后有气泡

2 . 纯橄岩为含镁的硅酸盐矿物，并含有MnO、Fe₂O₃、FeO、SiO₂和一些有机物等杂质。工业上利用纯橄岩制备一水硫酸镁（MgSO₄·H₂O）的工艺流程如下：

（1）酸浸时温度控制在90℃~100℃之间，并且要连续搅拌2小时。
①连续搅拌2小时的目的是_________________。
②酸浸时适宜的酸度及用量对酸浸工艺十分重要，浓度过低，浸取不完全，浓度过高（>5mol/L）造成浆料黏度过大，出现“包团现象”，根据酸浸反应原理分析，造成浆料黏度过大的物质是________（填名称）。
（2）实验室中过滤所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。
（3）向过滤Ⅰ的滤液中加入NaClO溶液，将溶液中的Mn²⁺氧化成MnO₂，反应的离子方程式为_______。
（4）滤渣Ⅱ中主要成分为MnO₂和______（填化学式）。
（5）已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图，且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从滤液中充分回收MgSO₄·H₂O，采取将滤液蒸发浓缩、加压升温的方法结晶，需要加压升温的原因是_______。

3 . 目前世界锂离子电池总产量超过30亿只，锂电池消耗量巨大，黄石一重点中学化学研究小组对某废旧锂离子电池正极材料(图中简称废料，成分为LiMn₂O₄、石墨粉和铝箔)进行回收研究，工艺流程如图：

已知：Li₂SO₄、LiOH和Li₂CO₃在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。
（1）写出氢氧化钠的电子式___。
（2）废料在用NaOH溶液浸取之前需要进行粉碎操作，其目的是___。
（3）废旧电池可能由于放电不完全而残留有锂单质，为了安全对拆解环境的要求___。
（4）写出反应④生成沉淀X的离子方程式___。
（5）已知LiMn₂O₄中Mn的化合价为+3和+4价，写出反应②的离子反应方程式：___。
（6）生成Li₂CO₃的化学反应方程式为___。已知Li₂CO₃在水中的溶解度随着温度升高而减小，最后一步过滤时应___。

4 . 铜矾(主要成分 CuSO₄·5H₂O)是一种可用于食品添加的铜强化剂。现以某硫铁矿渣(含有 CuSO₄、CuSO₃、Cu₂O及少量难溶于酸的Cu₂S、CuS)制备铜矾的工艺过程如下：

(1)“1%硫酸酸浸”时，固液质量比为1:3并进行4～6次浸取，其目的是_________；
(2)“滤饼”中含有Cu，其中Cu在“反应1”中溶解的离子方程式为________；“废渣1”中只含有S单质，则“反应1”中Cu₂S与Fe₂(SO₄)₃反应的物质的量之比为_______。
(3)“反应2”中通入空气的目的是_______；结合离子方程式，说明“反应3”加入石灰石的作用________。
(4)为了提高硫铁矿渣的利用率和产品的产率，在“浓缩”前进行的必要操作是_____；分析下列溶解度信息，最适宜的结晶方式为_________。

t/℃	0	10	20	30	40	60	80
CuSO4·5H2O/(g/100g H2O)	23.1	27.5	32.0	37.8	44.6	61.8	83.8

(5)将铜矾、生石灰、水按质量比依次为1.0:0.56:100混合配制无机铜杀菌剂波尔多液，其有效成分为CuSO₄·xCu(OH)₂·yCa(OH)₂。当x=1时，试确定y的值为____。

5 . 对硝基苯甲酸（）是一种广泛用于医药、染料、感光材料等的重要精细化工中间体。工业上以对硝基甲苯（ ）、Cr（SO）₃等物质为主要原料，通过间接电合成法制备对硝基苯甲酸，生产工艺流程如下：

已知：①对硝基甲苯：黄色晶体，熔点为51.7℃，沸点为238.5℃，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿和苯。②对硝基苯甲酸：黄色晶体，熔点为242℃，沸点为359℃，微溶于水，溶于乙醇，能升华。
回答下列问题：
（1）电解制备Cr₂O₇^2－:用H型隔膜电解槽电解制备Cr₂O₇^2－，装置如下图1所示。外接电源的负极为__（填“A”或“B”），反应II的离子方程式为_______。

（2）氧化制备对硝基苯甲酸:用上图2所示装置制备对硝基苯甲酸，具体过程如下：
步骤1：向250 mL三颈烧瓶中依次加入一定量含Cr₂O₇^2－的电解液、对硝基甲苯，搅拌、水浴升温到设定温度，恒温下进行反应，直至反应液由棕红色变为墨绿色时为止。
步骤2：待反应混合物冷却至室温后，与适量冰水充分混合，抽滤。滤液返回电解槽中重新电解。
步骤3：把步骤2中抽滤所得固体溶于5%的热NaOH溶液中（约60℃），待温度降到50℃时，抽滤，向滤液中加入过量2 mol/L H₂SO₄，析出黄色沉淀，再抽滤，并用冷水洗涤，然后在低于80℃的条件下烘干，可得粗产品。
①仪器X的名称是_____，冷却水应从___口进入（填“a”或“b”）。
②步骤2中，抽滤所得固体的主要成分是_____。
③步骤3中，用NaOH溶液处理后，需待温度降到50℃时进行抽滤的原因是______。
④制得的粗产品需要进一步纯化，根据对硝基苯甲酸的有关性质可知，对其进行纯化还可以采用_____法完成。
⑤该合成技术的优点是实现了____（填化学式）的循环利用，绿色环保。
（3）测定对硝基苯甲酸的纯度:称取1.670 g粗产品，配成100 mL溶液，取25.00 mL溶液，用0.1000 mol·L^－1 KOH溶液滴定，重复滴定四次，每次消耗KOH溶液的体积如下表所示。已知：对硝基苯甲酸的摩尔质量为167.0 g·mol^－1，则对硝基苯甲酸的纯度为_____。

	第一次	第二次	第三次	第四次
体积( mL)	23.00	23.10	21.40	22.90

6 . 碘酸钙[Ca(IO₃)₂]广泛用于食品工业、口腔洗涤，防腐等领域，某化学兴趣小组在实验室利用碘在酸性条件下被氯酸钾氧化成碘酸氢钾（KIO₃·HIO₃），溶液经氢氧化钾中和后，与氯化钙发生复分解反应制备碘酸钙，其制备步骤及装置（水浴加热装置略去）如图：

物质的摩尔质量如下表：

物质	I2	KClO3	Ca(IO3)2
摩尔质量/g·mol-1	354	122.5	390

请回答下列问题：
（1）加入b中盐酸后，碘在酸性条件下被氯酸钾氧化成碘酸氢钾（KIO₃·HIO₃），反应中有黄绿色的气体生成，该反应的化学方程式为___。
（2）步骤②与“直接加热”相比，“水浴加热”的优点为___。
（3）步骤④加入氯化钙后，得到白色悬浊液，说明KIO₃的溶解度___（填“大于”“小于”或“等于”）Ca(IO₃)₂。
（4）步骤⑤冰水浴冷却的目的为___。
（5）步骤⑥的操作名称为___。
（6）步骤⑦洗涤后检验沉淀是否洗涤干净的方法为___。
（7）最终得到2..60g碘酸钙产品，则产率为___ %（保留2小数）。

7 . 过碳酸钠(2Na₂CO₃・3H₂O₂)又名过氧碳酸钠，白色颗粒状粉末，其水溶液呈碱性，50℃可分解为碳酸钠和过氧化氢，具有Na₂CO₃和H₂O₂的双重性质，是很好的消毒剂、漂白剂、供氧剂。以工业碳酸钠和H₂O₂为原料制备过碳酸钠的实验装置及步骤：
I.称取10.0g碳酸钠，溶于40mL蒸馏水中，冷却至273K待用。
II.量取15mL30%的H₂O₂溶液加入到三颈烧瓶中，冷却至273K后，加入复合稳定剂，搅拌均匀。
III.在控温及搅拌条件下，将碳酸钠溶液滴入到步骤II的混合液中，待反应液冷却至268K左右，边搅拌边加入4.0gNaCl，静置结晶。
IV.过滤，用无水乙醇洗涤后，真空干燥。

请回答以下问题：
（1）球形冷凝管中回流的主要物质除H₂O外还有__________________(填化学式)。
（2）制备过程中涉及的反应及干燥等操作均需在较低温度下进行，原因是________________。
（3）步骤II中加入复合稳定剂的目的之一是与工业碳酸钠中含有的Fe³⁺生成稳定的配合物，以防Fe³⁺对制备反应产生不良影响。该不良影响是指__________________________。
（4）步骤IV中完成"过滤”操作所需玻璃仪器有烧杯、____________和____________.
（5）产品中H₂O₂含量的测定
准确称取产品0.1000g于碘量瓶中，加入50mL蒸馏水，并立即加入6mL2mol·L^－1H₃PO₄溶液，再加入lgKI固体(过量)，摇匀后于暗处放置10min，加入适量指示剂，用0.1000rnol·L^－1Na₂S₂O₃标准液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃标准溶液17.00mL。(已知：2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI)
①所加指示剂的名称是____________;确定达到滴定终点的依据是_____________
②若加入KI固体摇匀后未将碘量瓶“在暗处放置10min”，就立即进行滴定操作，测定的结果将会____________(选填“偏大"、“偏小”或“无影响”)。
③根据实验数据计算产品中H₂O₂的质量分数为____________%。

8 . 海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在，实验室里从海藻中提取碘的过程如下：

   

请填写下列空白：
（1）灼烧海藻时，除需要三脚架.玻璃棒外，还需要用到的实验仪器是________________。（从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处）。
A.烧杯                  B.瓷坩埚                 C.表面皿               D.泥三角     E.酒精灯             F.坩埚钳
（2）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①________、②________
（3）提取碘的过程②中，通常在________________（仪器名称）中进行，若得到的是含碘的四氯化碳溶液，静置后分层，下层为________________色。
（4）氧化过程请用离子方程式表示__________________________。

9 . 碱式碳酸钴用作催化剂及制钴盐原料，陶瓷工业着色剂，电子、磁性材料的添加剂。利用以下装置测定碱式碳酸钴[Co_x(OH)_y(CO₃)_z·H₂O]的化学组成。

已知：碱式碳酸钴中钴为＋2价，受热时可分解生成三种氧化物。请回答下列问题：
(1)选用以上装置测定碱式碳酸钴[Co_x(OH)_y(CO₃)_z·H₂O]的化学组成，其正确的连接顺序为a→b→____(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)样品分解完，打开活塞K，缓缓通入氮气数分钟，通入氮气的目的是_______________。
(3)取碱式碳酸钴样品34.9 g，通过实验测得分解生成的水和二氧化碳的质量分别为3.6 g、8.8 g，则该碱式碳酸钴的化学式为______________________________。
(4)某兴趣小组以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl₂·6H₂O的一种实验设计流程如下：

已知：25 ℃时，部分阳离子以氢氧化物形成沉淀时，溶液的pH见下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Co(OH)2	Al(OH)3
开始沉淀(pH)	1.9	7.0	7.6	3.4
完全沉淀(pH)	3.2	9.0	9.2	4.7

①操作Ⅰ用到的玻璃仪器主要有___________、_____________、___________；
②加盐酸调整pH为2～3的目的为____________________________________________；
③操作Ⅱ的过程为_______________、_______________、____________、洗涤、干燥。

10 . 实验室采用MgCl₂、AlCl₃的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl₂O₄，主要流程如下：

(1)为使Mg^2＋、Al^3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。
(2)如下图所示，过滤操作中的一处错误是_____________________________。

(3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是__________________________________。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是________________________________。