1．軟錳礦的主要成分為MnO₂，工業(yè)可用其按如下方法制備高錳酸鉀：

a．將軟錳礦初選后粉碎，與固體苛性鉀混合，加入反應(yīng)釜中敞口加熱至熔融，并保持熔融狀態(tài)下攪拌25～30min，冷卻得墨綠色熔渣（主要成分為K₂MnO₄）；
b．將熔渣粉碎，加入去離子水溶解，充分?jǐn)嚢韬筮^濾得墨綠色濾液1；
c．取適量70%硫酸，加入濾液1中，邊加邊攪拌，直至不再產(chǎn)生棕褐色沉淀，過濾，得紫色濾液2；
d．提純?yōu)V液2即可得高錳酸鉀粗品．
根據(jù)上述內(nèi)容回答下列問題：
（1）步驟a中，反應(yīng)物熔融狀態(tài)下攪拌的目的是：使熔融物充分接觸空氣，用化學(xué)方程式表示出MnO₂轉(zhuǎn)化為K₂MnO₄的反應(yīng)原理：2MnO₂+4KOH+O₂$\frac{\underline{\;熔融\;}}{\;}$2K₂MnO₄+2H₂O．
（2）粉碎后的軟錳礦與苛性鉀置于C中進(jìn)行加熱．
A．陶瓷反應(yīng)釜   B．石英反應(yīng)釜    C．鐵制反應(yīng)釜
（3）寫出步驟c中反應(yīng)的離子方程式：3MnO₄^2-+4H⁺$\frac{\underline{\;熔融\;}}{\;}$2MnO₄^-+MnO₂+2H₂O．
（4）步驟d中由濾液2得到高錳酸鉀粗品的主要操作步驟是：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥．
（5）若將母液循環(huán)使用，可能造成的問題是：導(dǎo)致K₂SO₄逐漸積累，結(jié)晶時隨產(chǎn)品析出，降低高錳酸鉀純度．
（6）早先有文獻(xiàn)報道：步驟a中加入KClO₃固體會縮短流程時間以及提高高錳酸鉀的產(chǎn)率，但從綠色化學(xué)角度考慮后，現(xiàn)在工廠中一般不采用此法，你認(rèn)為這種方法不符合綠色化學(xué)的原因是：以KClO₃為氧化劑會使濾渣中含有大量KCl，溶解酸化時，Cl^-被氧化會產(chǎn)生大量氯氣．

20．高氯酸銨（AP）是人工防冰雹的藥劑，在受劇熱撞擊能引起爆炸．通過電解-復(fù)分解法制備AP的流程以及相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如下：

請回答下列問題：
（1）流程中“一次分離”的操作是過濾；二次分離的操作是蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶．
（2）反應(yīng)器中加入氯化銨發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是NH₄Cl+NaClO₄=NaCl+NH₄ClO₄↓．
（3）若電解槽為隔膜式電解槽，隔膜為質(zhì)子（H⁺）交換膜，電解槽中陽極的電極反應(yīng)式是ClO₃^--2e^-+H₂O=ClO₄^-+2H⁺．
（4）流程中設(shè)計循環(huán)利用的目的是充分利用原料，提高經(jīng)濟(jì)效益．
（5）高氯酸銨在爆炸時放出大量的熱，生成水和三種氣體單質(zhì)，其中一種氣體呈黃綠色，另兩種氣體在高溫或放電的條件下可發(fā)生反應(yīng)，11.75g高氯酸銨爆炸時釋放akJ熱量，高氯酸銨爆炸的熱化學(xué)方程式是2NH₄ClO_4（s）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N_2）（g）↑+2O_2（g）↑+Cl₂↑（g）+4H₂O（l）△H=-20aKJ/mol（已知Mr（NH₄ClO₄）=117.5）
（6）NaClO₃受熱分解只生成NaClO₄和一種無氧酸鹽，某同學(xué)用21.3gNaClO₃受熱分解生成的NaClO₄按上述流程制取高氯酸銨．整個流程中ClO₄^-損失了a%，最多能制得高氯酸銨的質(zhì)量是18.375×（1-a%）g（已知：Mr（NaClO₃）=106.5）

19．氯化亞錫有廣泛的用途，工業(yè)可用作催化劑、脫氧劑等．如下是某實驗室常用的一種制取無水氯化亞錫的步驟：
①將1.2g錫花、5mL濃鹽酸、1滴濃硫酸加入如圖裝置中，在95℃時回流0.5h，觀察反應(yīng)進(jìn)行情況，待反應(yīng)器中只剩下少量錫花為止．
②將上述反應(yīng)后的上層清液迅速轉(zhuǎn)移到濃縮蒸發(fā)反應(yīng)容器中，在二氧化碳?xì)夥毡Ｗo(hù)下，加熱蒸發(fā)，待蒸發(fā)到蒸發(fā)器壁上有少量晶體出現(xiàn)為止，停止加熱，在繼續(xù)通入CO₂氣流的條件下冷卻、結(jié)晶、抽濾．
③冷卻后，往蒸發(fā)器中加5～10mL的100%醋酸酐，即可得到無水SnCl₂，抽濾至干，用少量乙醚沖洗三次，稱重后放在干燥器中保存．
回答下列問題：
（1）裝置a的名稱是溫度計；在實驗中選用錫花或錫箔，而不用錫粒，目的是提高反應(yīng)速率；加1滴濃硫酸的作用是提高反應(yīng)溫度．
（2）裝置b的作用是冷凝回流，以保證反應(yīng)正常進(jìn)行，同時也防止了鹽酸揮發(fā)污染環(huán)境．
（3）在二氧化碳?xì)夥毡Ｗo(hù)下加熱蒸發(fā)的目的是為了防止Sn（Ⅳ）化合物的生成．
（4）寫出步驟①反應(yīng)的離子方程式Sn+2H⁺=Sn²⁺+H₂↑，步驟③中的化學(xué)方程式（CH₃CO）₂O+H₂O=2CH₃COOH．
（5）實驗室配置氯化亞錫溶液后，如果要裝瓶保存一段時間，采取的措施是加入少量的錫粒和稀鹽酸．

18．硝酸銨鈣晶體[5Ca（NO₃）₂．NH₄NO₃.10H₂O]極易溶于水，是一種綠色的復(fù)合肥料．
（1）硝酸銨鈣晶體的溶液呈堿性，原因是NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺（用離子方程式表示）
（2）工業(yè)上生產(chǎn)硝酸銨鈣的方法是以硝酸浸取磷礦石得到的粗硝酸鈣（含硝酸鈣、磷酸鈣及硝銨）為原材料制備，其生產(chǎn)流程為圖1

①濾渣的主要成分是Ca₃（PO₄）₂（填化學(xué)式）
②加入適量的碳酸鈣后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CaCO₃+2H⁺═Ca²⁺+CO₂↑+H₂O
③硝酸銨是一種易分解的物質(zhì)，保存和利用時，需控制子啊較低溫度，230～400℃時，它會分解生成空氣中含量最大的兩種氣體，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH₄NO₃$\frac{\underline{\;230～400℃\;}}{\;}$2N₂↑+O₂↑+4H₂O
（3）生產(chǎn)硝酸銨鈣工廠的廢水中常含有硝酸銨，目前常用原電解法凈化，工作原理如圖2所示（陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過）：
①陽極的電極反應(yīng)式為2H₂O-4e^-═4H⁺+O₂↑，I室可回收的產(chǎn)品為硝酸（填名稱）
②電解過程中Ⅱ室中溶液的pH增大（填“增大”“減少”或“不變”）

17．分子篩具有均勻的微孔，其應(yīng)用非常廣泛，可以作高效干燥劑、選擇性吸附劑、催化劑、離子交換劑等．常用分子篩為結(jié)晶態(tài)的硅酸鹽或硅鋁酸鹽，其一種功能是具有篩分功能：只有分子直徑小于孔穴直徑的分子才能通過分子篩的孔穴，如圖，
因此其可用于物質(zhì)的分離提純．某種型號的分子篩的工業(yè)生產(chǎn)簡單流程如圖所示：

 
圖中在加NH₃•H₂O調(diào)節(jié)pH的過程中，若pH＞9會有某種沉淀雜質(zhì)生成，假設(shè)生產(chǎn)流程中鋁元素和硅元素均沒有損耗，鈉原子的利用率為10%．
請回答下列問題：
（1）寫出硫酸鋁溶液中加入硅酸鈉發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2Al³⁺+3SiO₃^2-+6H₂O=2Al（OH）₃↓+3H₂SiO₃↓．
（2）圖中加NH₃•H₂O調(diào)節(jié)pH=9的目的是想抑制氫氧化鋁（填名稱）沉淀生成．
（3）生產(chǎn)流程中所得濾液中含有的主要離子有Na⁺、NH₄⁺、SO₄^2-．
（4）該分子篩的化學(xué)式為Na₂O•Al₂O₃•10SiO₂•6H₂O或Na₂（Al₂Si₁₀O₂₄）•6H₂O．
（5）分子篩的孔道直徑為4稱為4A型分子篩，當(dāng)Na⁺被Ca²⁺[r（Ca²⁺）=2.2r（Na⁺）]取代時就制得5A型分子篩，當(dāng)Na⁺被K⁺取代時就制得3A型分子篩，要高效分離正丁烷（分子直徑為4.65）和異丁烷（分子直徑為5.6）應(yīng)該選用5A型分子篩，鈉離子的分子篩為＞（填“＞”“＜”或“=”）5A型分子篩．

16．硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）俗名大蘇打，可用做分析試劑．它易溶于水，難溶于酒精，受熱、遇酸易分解．工業(yè)上可用硫化堿法制備，反應(yīng)原理：
2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂═3Na₂S₂O₃+CO₂，實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示，回答下列問題：
（1）b中反應(yīng)的離子方程式為SO₃^2-+2H⁺=H₂O+SO₂↑或HSO₃^-+H⁺=SO₂↑+H₂O，c中試劑為硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液．
（2）反應(yīng)開始后，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變?yōu)槌吻�，此渾濁物是S．
（3）控制b中的溶液的pH接近7，停止通入SO₂．若未控制好pH＜7，會影響產(chǎn)率，原因是（用離子方程式表示）S₂O₃^2-+2H⁺=S↓+H₂O+SO₂↑
（4）停止通入SO₂后，將c中的溶液抽入d中，d中的試劑為NaOH溶液．
（5）將d所得液溶轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中，水浴加熱濃縮，冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌，洗滌晶體所用的試劑為（填化學(xué)式）C₂H₅OH．
（6）實驗中要控制SO₂生成速率，可采取的措施有控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度或調(diào)節(jié)酸的濃度等；（寫出一條）
（7）為檢驗制得的產(chǎn)品的純度，該實驗小組稱取5.0克的產(chǎn)品配制成250mL硫代硫酸鈉溶液，并用間接碘量法標(biāo)定該溶液的濃度：在錐形瓶中加入25mL0.01mol/LKIO₃溶液，并加入過量的KI酸化，發(fā)生下列反應(yīng)：5I^-+IO₃^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，再加入幾滴淀粉溶液，立即用所配Na₂S₂O₃溶液滴定，發(fā)生反應(yīng)：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，當(dāng)藍(lán)色褪去且半分鐘不變色時達(dá)到滴定終點．實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	1	2	3
Na2S2O3溶液體積（mL）	19.98	20.02	21.18

則該產(chǎn)品的純度是59.3%，（用百分?jǐn)?shù)表示，保留1位小數(shù)）間接碘量法滴定過程中可能造成實驗結(jié)果偏低的是AB
A．滴定管未用Na₂S₂O₃溶液潤洗
B．滴定終點時仰視讀數(shù)
C．錐形瓶用蒸餾水潤洗
D．滴定管尖嘴處滴定前無氣泡，滴定終點發(fā)現(xiàn)氣泡．

15．重晶石礦的主要成分為硫酸鋇，純凈的硫酸鋇才能供醫(yī)用作“鋇餐”．硫化鋇是可溶于水的鹽．討論用重晶石礦制硫酸鋇，設(shè)計流程如下：

（1）寫出步驟①的化學(xué)反應(yīng)方程式BaSO₄+4C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$BaS+4CO↑，該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體具有作燃料、冶煉金屬等用途．為進(jìn)行反應(yīng)②先要分離出硫化鋇，采用的方法是溶解過濾．反應(yīng)前要在溶液中滴入少量Ba（OH）₂溶液，其作用是：防止BaS發(fā)生水解．
（2）若B物質(zhì)在該生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用，則反應(yīng)③的化學(xué)方程式是：BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl．
（3）有人提出反應(yīng)②產(chǎn)生了有臭雞蛋氣味的有毒氣體，可采用改變反應(yīng)物的方法避免產(chǎn)生該氣體，則反應(yīng)②的化學(xué)方程式是：BaS+CuCl₂=CuS↓+BaCl₂．此時若要B物質(zhì)還能循環(huán)使用，則C為CuSO₄ （寫化學(xué)式）．BaSO₄是因為具有既不溶于水也不溶于一般酸、不能被X射線透過等性質(zhì)而可用作“鋇餐”．

14．鈦鐵礦的主要成分為FeTiO₃（可表示為FeO•TiO₂），含有少量MgO、SiO₂等雜質(zhì)．利用鈦鐵礦制備二氧化鈦，進(jìn)一步制備鈦單質(zhì)，流程如圖：

已知：FeTiO₃+4H⁺=Fe²⁺+TiO²⁺+2H₂O草酸（C₂H₂O₄）具有很強還原性，易被氧化成二氧化碳
（1）化合物FeTiO₃中鐵元素的化合價是+2．
（2）鈦鐵礦加入過量H₂SO₄后，得到的濾渣A為SiO₂（填化學(xué)式）．
（3）含TiO²⁺溶液乙轉(zhuǎn)化生成TiO₂的離子方程式是TiO^2-+H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiO₂↓+2H⁺．
（4）由濾液丙制備LiFePO₄的過程中，所需17%雙氧水與H₂C₂O₄的質(zhì)量比是20：9．
（5）用氧化還原滴定法測定TiO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：一定條件下，將TiO₂溶解并還原為Ti³⁺，再以KSCN溶液作指示劑，用NH₄Fe（SO₄）₂標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti³⁺至全部生成Ti⁴⁺．滴定分析時，稱取TiO₂（摩爾質(zhì)量為M g/mol）試樣w g，消耗c mol/L NH₄Fe（SO₄）₂標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL，則TiO₂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{cV×10{\;}^{-3}×M}{w}$×100%（用代數(shù)式表示）．

	TiCl4	Mg	MgCl2	Ti
熔點/℃	-25.0	648.8	714	1667
沸點/℃	136.4	1090	1412	3287

（6）TiO₂制取單質(zhì)Ti，涉及到的步驟如下：TiO₂$\stackrel{①}{→}$TiCl₄$→_{Mg_{800}℃}^{②}$Ti
反應(yīng)②的方程式是TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgCl₂+Ti，由TiCl₄→Ti需要在Ar氣中進(jìn)行的理由是高溫下Mg（Ti）會與空氣中的O₂（或CO₂、N₂）作用．反應(yīng)后得到Mg、MgCl₂、Ti的混合物，可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti，依據(jù)表中信息，需加熱的溫度略高于1412℃即可．

13．某小組以工業(yè)氧化鐵、草酸、鹽酸、異丙醚為原料，合成晶體X[化學(xué)式為Fe₂（C₂O₄）₃•5H₂O]，并確定其純度．
①晶體X的合成，將工業(yè)氧化鐵溶于鹽酸中，然后加入異丙醚萃取、分液，除去水層后，加入草酸溶液后分液，除去醚層，再經(jīng)過操作A，然后過濾、洗滌、干燥，得到晶體X．
②晶體X純度的測定：稱取ag樣品，加入硫酸酸化，用bmol•L^-1的KMnO₄溶液滴定生成的H₂C₂O₄，達(dá)到滴定終點時，共消耗KMnO₄溶液cmL．
回答下列問題：
（1）氧化鐵能被異丙醚萃取的原因是FeCl₃在異丙醚中的溶解度大于其在水中的溶解度．
（2）操作A的名稱為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，進(jìn)行操作A時使用的玻璃儀器有酒精燈、玻璃棒、蒸發(fā)皿．
（3）晶體X需用冰水洗滌，其目的是除去雜質(zhì)、減少草酸鐵晶體的溶解損耗．
（4）KMnO₄溶液應(yīng)置于如圖所示的儀器甲（填“甲”或“乙”）中，滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=2K₂SO₄+1MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O（在方框中填入相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)），滴定終點的現(xiàn)象是滴入最后一滴溶液，溶液變化為紫色且半分鐘不變．
（5）樣品中晶體X純度的表達(dá)式為：$\frac{2330bc×1{0}^{-3}}{6a}$×100%．
（6）滴定過程中，若滴定管在滴定前尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，則滴定結(jié)果將偏高（填“偏高”或“偏低”）．

12．Na₂S₂O₄是重要的工業(yè)漂白劑，某化學(xué)小組欲制備Na₂S₂O₄（如圖）并探究其性質(zhì)．現(xiàn)將1.5mol/L的HCOONa溶液和0.5mol/L NaOH溶液等體積注入三頸燒瓶，發(fā)生反應(yīng)：HCOONa+2SO₂+NaOH═Na₂S₂O₄+CO₂+H₂O
（l）a裝置的名稱：分液漏斗；c裝置的目的吸收二氧化硫，防止污染空氣．
（2）b中制SO₂的化學(xué)方程式為-_Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）═Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑_；控制b中反應(yīng)速率的方法是通過分液漏斗頸部活塞控制低價硫酸的快慢．
（3）當(dāng)三頸燒瓶中溶液接近中性時停止通人氣體，蒸發(fā)得到固體產(chǎn)品．取1.0g固體產(chǎn)品溶于5mL水中，加入1mL的銀氨溶液，振蕩，水浴10s出現(xiàn)銀鑲．
甲同學(xué)得出結(jié)論：10s時Na₂S₂O₄銀氨溶液反應(yīng)形成銀鏡．
乙同學(xué)認(rèn)為上述實驗不能說甲的結(jié)論一定成立，其依據(jù)可能是因為HCOONa過量，分離出的晶體所含雜質(zhì)HCOONa具有還原性也能發(fā)生銀鏡反應(yīng)．
針對甲、乙同學(xué)的分歧，丙同學(xué)取該實驗所得固體設(shè)計如下實驗方案，請你幫助完成：

實驗步驟	現(xiàn)象及結(jié)論
步驟Ⅰ：對三頸燒瓶分離出的產(chǎn)品進(jìn)行重結(jié)晶得到純凈的Na2S2O4（僅需說明方法）
步驟Ⅱ：取0.1g步驟Ⅰ的產(chǎn)品溶于5mL銀氨溶液，振蕩，水浴加熱10s，觀察現(xiàn)象	若10S出現(xiàn)銀鏡，則甲的結(jié)論正確（或Na2S2O4具有還原性），反之則乙正確