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            • 1． 高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染．已知高铁酸盐在低温碱性环境中稳定，易溶于水，难溶于无水乙醇等有机溶剂．
              常见高铁酸钾的制备方法如下：
              制备方法具体内容
              干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸钾和KNO2等产物
              湿法强碱性介质中，Fe（NO3）3与KClO反应生成紫红色高铁酸钾溶液
              电解法电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4
              （1）干法制备反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为：    ．
              （2）某湿法制备高铁酸钾的基本流程及步骤如下：

              ①控制反应温度为25℃，搅拌1.5h，经氧化等过程溶液变为紫红色，该反应的离子方程式为    ．
              ②在紫红色溶液中加入饱和KOH溶液，析出紫黑色晶体，过滤，得到K2FeO4粗产品．沉淀过程中加入饱和KOH溶液得到晶体的原因是    ．
              ③K2FeO4粗产品含有Fe（OH）3、KCl等杂质，用    方法进行分离提纯．其提纯步骤为：将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3mol/LKOH溶液中，    ，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置、过滤，用    洗涤2～3次，在真空干燥箱中干燥．
              ④若以FeCl3 代替Fe（NO3）3作铁源，K2FeO4的产率和纯度都会降低．一个原因是在反应温度和强碱环境下NaCl的溶解度比NaNO3大，使得NaCl结晶去除率较低；另一个原因是    ．
              （3）工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，其工作原理如下图所示：阳极的电极反应为    ；其中可循环使用的物质的电子式是    ．

              （4）已知25℃时，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38、Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20，向该温度下含有Fe3+、Cu2+浓度均为0.01mol/L的溶液中，滴加浓NaOH溶液，当溶液pH=10时，溶液中c（Cu2+）：c（Fe3+）=    ．
              难度：中等
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            • 2． 锰是重要的过渡元素．
              （1）已知常温下KMnO4溶液的pH=7，则0.01mol/LHMnO4溶液的pH=    ；研究表明，一定温度下将酸性KMnO4溶液与草酸溶液混合在一起后，溶液内n（Mn2+）随时间变化的情况如图1，则Mn2+物质的量在t1、t2时段内快速增加的原因可能是    ．

              （2）工业上以菱锰矿（MnCO3）[含FeCO3、SiO2、Cu2（OH）2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰有多种方法，图2是其中的一种生产流程示意图
              常温下几种金属氢氧化物沉淀时的pH：
              Mn（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3Cu（OH）2
              开始沉淀时pH8.36.32.74.7
              完全沉淀时pH10.08.43.76.7
              ①滤渣Ⅱ的成分是    ，滤液I中反应的离子方程式为    ，
              为确保除尽杂质而又不损失锰，pH的调整范围为    ．
              ②滤液Ⅱ中加入KClO3、H2SO4后反应的化学方程式为    ，用电解法制备MnO2时阳极上的电极反应式为    ．
              （3）锰也是制备某些高能原电池的材料，某二次水溶液锂离子电池充电时，总反应方程式为LiMn2O═4Li1-xMn2O4+xLi．若电池的化学能转化为电能时的能量转化率为85%，则当消耗14g锂时，电路中转移的电子数目为     NA．
              难度：中等
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            • 3． 垃圾是放错地方的资源，工业废料也可以再利用．某化学兴趣小组在实验室中用废弃的含铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红（Fe2O3）．实验方案如下：

              （1）滤渣B中发生反应的离子反应方程式为：    ；
              （2）已知Fe（OH）3沉淀的pH是3～4，溶液C通过调节pH可以使Fe3+沉淀完全．下列物质中可用作调整溶液C的pH的试剂是    （填序号）．
              A、铜粉B、氨水C、氢氧化铜D、碱式碳酸铜
              （3）常温，若溶液C中金属离子均为1mol•L-1，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20．控制pH=4，溶液中c（Fe3+）=    ，此时Cu（OH）2    沉淀生成（填“有”或“无”）．
              （4）将20mL Al2（SO4）3溶液与等物质的量浓度的Ba（OH）2溶液70mL混合，反应的离子方程为：    ．
              （5）在0.1L的混合酸溶液中，c（HNO3）=2mol•L-1，c（H2SO4）=3mol•L-1，将0.3mol的铜放入加热充分反应后，被还原的HNO3的物质的量为    ．
              难度：中等
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            • 4． 市售一次电池品种很多，碱性锌锰电池在日常生活中用量很大．回收废旧锌锰电池并进行重新处理，可以获得MnO2及其他副产品，其工艺流程如下：

              已知：“锰粉”的主要成分有MnO2、Zn（OH）2、MnOOH、碳粉，还含有少量铁盐和亚铁盐．常温下，生成氢氧化物沉淀的pH如表：
              物质Fe（OH）3Fe（OH）2Zn（OH）2Mn（OH）2/Mn（OH）3
              开始沉淀pH2.77.65.78.3
              完全沉淀pH
              （c≤1.0×10-5mol/L）              		3.79.68.08.8
              （1）加入NaOH溶液调节pH=8.0，目的是    ；计算常温下Zn（OH）2的溶度积常数Ksp[Zn（OH）2]=    ．
              （2）滤液1中加入H2O2的作用是    
              （3）写出滤液2中的Mn2+变成MnO2的离子方程式    ．
              （4）写出滤渣B与稀硫酸在pH=5时反应的化学方程式    ．
              （5）工艺中还可以将滤液4进行    、    、    、洗涤得到含结晶水的硫酸盐晶体．
              （6）MnO2常用来制取KMnO4．在一定条件下将MnO2氧化为K2MnO4，然后用铁作阴极、铂作阳极电解K2MnO4溶液得到KMnO4．电解K2MnO4溶液阳极电极反应式为    ．
              难度：中等
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            • 5． 镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由NiO2、Fe和碳粉涂在铝箔上制成．放电过程中产生Ni（OH）2和Fe（OH）2，Fe（OH）2最终氧化、脱水生成氧化铁．由于电池使用后电极材料对环境有危害，某学习小组对该电池电极材料进行回收研究．
              已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+．
              ②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：
              M（OH）nKsppH
              开始沉淀沉淀完全
              Al（OH）32.0×10-324.1-
              Fe（OH）33.5×10-382.23.5
              Fe（OH）21.0×10-157.59.5
              Ni（OH）26.5×10-186.48.4
              回答下列问题：
              （1）该电池的正极反应式为    ；
              （2）维持电流强度为1.0A，消耗0.02gFe，理论电池工作    min．（写出计算式，已知F=96500C/mol．）
              （3）对该电池电极材料进行回收方案设计：

              ①方案中加入适量双氧水的目的是    ；在滤液I中慢慢加入NiO固体，则依次析出沉淀    和沉淀    （填化学式）．设计将析出的沉淀混合物中的两种物质分离开来的实验方案：    ．
              ②滤液Ⅲ中溶质的主要成分是    （填化学式）；气体I为    ，判断依据是    ．
              难度：中等
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            • 6． 过氧化尿素是一种新型漂泊、消毒剂，广泛应用与农业、医药、日用化工等领域．用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素．反应的方程式为：CO（NH2）2+H2O2
               30℃ 
              .
               
              CO（NH2）2•H2O2．过氧化尿素的部分性质如下：
              分子式外观热分解温度熔点溶解性
              CO（NH2）2•H2O2白色晶体45℃75～85℃易溶于水、有机溶剂
              合成过氧化尿素的流程如图1及反应装置图如图2：
              请回答下列问题：
              （1）仪器X的名称是    ；冷凝管中冷却水从    （填“a”或“b”）口出来；
              （2）该反应的温度控制30℃而不能过高的原因是    ．
              （3）搅拌器是否可用铁质材料    （填“是”或“否”），原因是    ；
              （4）步骤①宜采用的操作是    ．
              A．加热蒸发 B．常压蒸发  C．减压蒸发
              （5）若实验室制得少量该晶体，过滤后需要用冷水洗涤，具体的洗涤操作是    ．
              （6）准确称取1.000g产品于250mL锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，再加2mL6mol•L-1H2SO4，用0.2000mol•L-1KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗18.00mL（尿素与KMnO4溶液不反应），则产品中CO（NH2）2•H2O2的质量分数为    ；若滴定后俯视读数，则测得的过氧化尿素含量    （填“偏高”、“偏低”或“不变”）．
              难度：中等
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            • 7． 雾霾含有大量的污染物SO2、NO．工业上变废为宝利用工业尾气获得NH4NO3产品的流程图如下：（Ce为铈元素）

              （1）上述流程中循环使用的物质有    ．
              （2）上述合成路线中用到15%～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2），其水溶液具有弱碱性，显碱性的原因：HOCH2CH2NH2+H2O⇌HOCH2CH2NH3++OH-，写出乙醇胺吸收CO2的化学方程式    ．
              （3）写出吸收池Ⅲ中酸性条件下NO转化为NO2-（或NO转化为NO3-）的离子方程式：    （任选其一）．
              （4）向吸收池Ⅳ得到的HSO3-溶液中滴加少量CaCl2溶液，出现浑浊，pH降低，用平衡移动原理解释溶液pH降低的原因：    ．
              （5）从氧化池Ⅵ中得到粗产品NH4NO3的实验操作是    、    、过滤、洗涤等．上述流程中每一步均恰好完全反应，若制得NH4NO3质量为0.8kg，电解池V制得2mol/L的S2O32-溶液2L，则氧化池Ⅵ中消耗的O2在标准状况下的体积为    L．
              难度：中等
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            • 8． 高锰酸钾是中学化学常用的强氧化剂，实验室中可通过以下反应制得：
              MnO2熔融氧化：3MnO2+KClO3+6KOH
               熔化 
              .
               
              3K2MnO4+KCl+3H2O
              K2MnO4歧化：3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
              相关物质的溶解度数据见下表：
              20℃K2CO3KHCO3K2SO4KMnO4
              s（g/100g水）11133.711.16.34
              实验流程如下：

              已知K2MnO4溶液显绿色，KMnO4溶液紫红色．请回答下列问题：
              （1）步骤①应在    中熔化，并用铁棒用力搅拌，以防结块．
              A．烧杯          B．蒸发皿          C．瓷坩埚        D．铁坩埚
              （2）综合相关物质的化学性质及溶解度，步骤③中可以替代CO2的试剂是    ．
              A．二氧化硫      B．醋酸          C．盐酸        D．硫酸
              （3）下列监控K2MnO4歧化完全的方法或操作可行的是    ．
              A．通过观察溶液颜色变化，若溶液颜色由绿色完全变成紫红色，表明反应已歧化完全
              B．取上层清液少许于试管中，继续通入CO2，若无沉淀产生，表明反应已歧化完全
              C．pH试纸测定溶液的pH值，对照标准比色卡，若pH为10～11，表明反应已歧化完全
              （4）当溶液pH值达10～11时，停止通CO2；若CO2过多，造成的后果是    ．
              （5）烘干时，温度控制在80℃为宜，温度不宜过高的理由是    ．
              （6）通过用草酸滴定酸化后的KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度（质量分数）．
              ①滴定过程溶液中发生的离子反应为    ．
              ②称量w g KMnO4粗产品配制成100ml待测溶液，配制过程中除玻璃棒和烧杯外还需要用到的玻璃仪器有    、    ．
              ③量取KMnO4待测液10.00ml，若该滴定管用蒸馏水洗净后未润洗，则测定结果将    ．
              ④滴定终点溶液的颜色变化是    ．
              ⑤经测定每滴定10.00ml待测液平均消耗c mol/L草酸标准液Vml，样品纯度的表达式为    （高锰酸钾摩尔质量用M表示）．
              难度：中等
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            • 9． 水处理技术在生产、生活中应用广泛，对海水、工业废水和生活污水进行处理是获得淡水，防止水土污染，改善水质的主要措施．
              （1）海水淡化常用的三种方法为    ．
              （2）具有永久硬度的水在软化时可采取的方法有    （填选项字母，下同）．
              a．加热法b．药剂法c．离子交换法
              （3）用石灰纯碱法软化硬水时，加入石灰的作用是    ．
              a．只能降低水中的永久硬度
              b．能同时降低水中的永久硬度和暂时硬度
              c．可把部分Ca2+所形成的硬度转变为Mg2+形成的硬度
              d．可把部分Mg2+所形成的硬度转变为Ca2+形成的硬度
              （4）生活用水必须保证安全，自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行①杀菌消毒、②混凝沉淀、③过滤等工艺处理，这三项处理的正确顺序是    ．（填序号）
              （5）高铁酸钠（Na2Fe04）是一种新型饮用水消毒剂，某研究小组的同学设计了用工业废铁屑（含铜、碳、硅等）制取高铁酸钠的工艺流程如图所示：

              ①废铁屑中加入碳酸钠热溶液的目的为    ．
              ②滤渣的成分为    （填化学式）．
              ③写出Cl2将Z氧化为Na2FO4　的化学方程式：    ．
              ④高铁酸钠消毒后的还原产物具有净水作用，解释其净水原理：    ．
              ⑤工业上还可用电化学法制备高铁酸钠：采用铁片作阳极，浓NaOH溶液作为电解质溶液．阳极的电极反应式为    ．
              难度：中等
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            • 10． 硫酸锌用于制造立德粉，并用作媒染剂、收敛剂、木材防腐剂等．现欲用氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）为原料及以下工艺流程生产ZnSO4•7H2O．

              （1）步骤Ⅰ的操作是    ，滤渣A的主要成分是    （填化学式）．
              （2）步骤Ⅰ加入稀硫酸进行酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是    ．
              （3）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe（OH）3和MnO（OH）2两种沉淀，该反应的离子方程式为    ．
              （4）步骤Ⅲ得到的滤液中，金属阳离子是    （填离子符号）．
              （5）步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压低温条件下进行，其原因是    ．
              （6）取28.70g ZnSO4•7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示．

              680℃时所得固体的化学式为    （填字母序号）．
              a．ZnO　b．Zn3O（SO4）2c．ZnSO4   d．ZnSO4•H2O．
              难度：中等
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