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13．四氯化錫是一種無色易流動的液體，可用于有機合成中的氯化催化劑．實驗室中用Cl₂和Sn粉在加熱條件下合成SnCl₄，實驗裝置如圖所示：（己知SnCl₄極易水解，在潮濕的空氣中發煙）

回答下列問題：
（1）裝置A中盛裝溶液A的儀器名稱為分液漏斗，燒瓶中發生反應的化學反應方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）裝置B中盛裝的溶液為飽和食鹽水，裝置C中盛裝的是濃硫酸，若無此裝置，則裝置D中可能得到的副產物是SnO₂（或Sn（OH）₄、H₂SnO₃、H₄SnO₄也可）．
（3）冷卻水從裝置Fb（填“a”或“b”）口進入，裝置H的作用為吸收尾氣，裝的溶液為①④（填序號）．
①NaOH溶液     ②飽和食鹽水     ③濃硫酸    ④濃FeBr₂溶液
（4）為減少實驗誤差，可在裝置G和H之間添加連接盛有堿石灰的干燥管（或U形管）（填添加的裝置和試劑）．
（5）若實驗結束時，裝置G中收集到74.4g SnCl₄，裝置A中產生標準狀況下13.44L氣體，則SnCl₄的產率為95.0%．（Sn足量并不計氣體損耗．）

12．粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物．我國火電廠粉煤灰的主要氧化物組成為：SiO₂、Al₂O₃、CaO等．一種利用粉煤灰制取氧化鋁的工藝流程如圖1：
（1）粉煤灰研磨的目的是增大反應物的接觸面積，提高浸取速率和浸出率．
（2）第1次過濾濾渣的主要成分有SiO₂和CaSO₄（填化學式，下同），第3次過濾時，濾渣的成分的是Al（OH）₃．
（3）在104℃用硫酸浸取時，鋁的浸取率與時間的關系如圖2，適宜的浸取時間為2h；鋁的浸取率與“助溶劑/粉煤灰”的關系如圖3所示，從浸取率角度考慮，三種助溶劑NH₄F、KF及其NH₄F與KF的混合物，在助溶劑/粉煤灰相同時，浸取率最高的是NH₄F（填化學式）；用含氟的化合物作這種助溶劑缺點是生產過程中會產生污染環境的HF和NH₃等（舉一例）．
（4）流程中循環使用的物質有H₂SO₄和NH₄Cl （填化學式）．
（5）用鹽酸溶解硫酸鋁晶體，能夠發生的原因是通入氯化氫使A1C1₃•6H₂0達到飽和，而硫酸鋁不飽和．
（6）用粉煤灰制取含鋁化合物的主要意義是使廢棄固體資源化利用．

11．錳的用途非常廣泛，以碳酸錳礦（主要成分為MnCO₃，還含有鐵、鎳、鈷等碳酸鹽雜質）為原料生產金屬錳的工藝流程如下：

已知25℃，部分物質的溶度積常數如表：

物質	Mn（OH）2	Co（OH）2	Ni（OH）2	MnS	CoS	NiS
Ksp	2.1×10-13	3.0×10-16	5.0×10-16	1.0×10-11	5.0×10-22	1.0×10-22

（1）步驟Ⅰ中，為加快溶浸速率，可采取的措施是：升高溫度、適當增大硫酸濃度、減小礦粉顆粒直徑．（至少答兩條）
（2）則濾渣1的主要成分為Fe（OH）₃（填化學式）．已知MnO₂的作用為氧化劑，則得到該成分所涉及的離子方程式為2Fe²⁺+MnO₂+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O；Fe³⁺+3NH₃﹒H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（3）步驟Ⅲ中，所加（NH₄）₂S的濃度不宜過大的原因是若（NH₄）₂S的濃度過大，產生MnS沉淀，造成產品損失．
（4）濾液2中，c（Co²⁺）：c（Ni²⁺）=5：1．
（5）將質量為a kg的碳酸錳礦經上述流程處理后得到單質Mn b kg．若每一步都進行完全，濾渣1為純凈物，質量為c kg，則原碳酸錳礦中MnCO₃的質量分數為$\frac{（b-\frac{c}{107}×\frac{1}{2}×55）×\frac{115}{55}}{a}$×100%．（用含a、b、c的式子表達，無需化簡）

10．利用鈦白工業的副產品FeSO₄[含Al₂（SO₄）₃和少量重金屬離子]，可以生產電池級高純超微細草酸亞鐵．其工藝流程如圖1：

已知：①5Fe²⁺+MnO${\;}_{4}^{-}$+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O
     ②5C₂O₄^2-+2MnO${\;}_{4}^{-}$+16H⁺═10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O
（1）沉淀過程的反應溫度為40℃，溫度不宜過高的原因除了控制沉淀的粒徑外，還有NH₃•H₂O受熱易分解，揮發出NH₃，Fe（OH）₂受熱也易分解．
（2）濾液Ⅱ經處理可得到副產品（NH₄）₂SO₄．
（3）實驗室測定高純超微細草酸亞鐵組成的步驟依次為：
步驟1：準確稱量一定量草酸亞鐵樣品，加入25mL 2mol•L^-1的H₂SO₄溶解．
步驟2：用0.2000mol•L^-1標準KMnO₄溶液滴定，消耗其體積30.40mL．
步驟3：向滴定后的溶液中加入2g Zn粉和5mL 2mol•L^-1的H₂SO₄溶液，將Fe³⁺還原為Fe²⁺．
步驟4：過濾，濾液用上述標準KMnO₄溶液滴定，消耗溶液10.40mL．
則樣品中C₂O₄^2-的物質的量為0.01mol．
（4）將一定量高錳酸鉀溶液與酸化的草酸亞鐵溶液混合，測得反應液中Mn²⁺的濃度隨反應時間t的變化如圖2，產生這種變化趨勢的原因可能為生成的Mn²⁺作催化劑，隨著Mn²⁺濃度增加，反應速率越來越快．

9．亞硝酸鈉（NaNO₂）是一種常見的食品添加劑，使用時必須嚴格控制其用量，某興趣小組進行下面實驗探究，查閱資料知道：①2NO+Na₂O₂=2NaNO₂②2NO₂+Na₂O₂=2NaNO₃
③酸性KMnO₄溶液可將NO₂^-氧化為NO₃^-，MnO₄^-還原成Mn²⁺．
Ⅰ．產品制備與檢驗：用如圖1裝置制備NaNO₂：

（1）寫出裝置A燒瓶中發生反應的化學方程式并標出電子轉移的方向和數目
（2）B裝置的作用是將NO₂轉化為NO，同時Cu與稀硝酸反應生成NO（或制取NO）
（3）有同學認為裝置C中產物不僅有亞硝酸鈉，還有硝酸鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉，為制備純凈NaNO₂應在B、C裝置間增加一個裝置，請在右框內畫出增加的裝置圖2，并標明盛放的試劑．
（4）試設計實驗檢驗裝置C中NaNO₂的存在（寫出操作、現象和結論）取少量裝置C中產物置于試管中，加入適量蒸餾水溶解，（加入稀硫酸酸化）滴加入1-2滴（少量）酸性KMnO₄溶液，若溶液紫色褪去，說明C中產物含有NaNO₂
Ⅱ．含量的測定
稱取裝置C中反應后的固體4.00g溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.1000mol/L酸性KMnO₄溶液進行滴定，實驗所得數據如下表所示：

滴定次數	1	2	3	4
KMnO4溶液體積/mL	20.60	20.02	20.00	19.98

（5）第一組實驗數據出現異常，造成這種異常的原因可能是AC（雙項選擇）．
A．酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標準液潤洗   B．錐形瓶洗凈后未干燥
C．滴定結束仰視讀數                         D．滴定結束俯視讀數
（6）根據表中數據，計算所得固體中亞硝酸鈉的質量分數86.25%或0.8625（結果保留4位有效數字）

8．鋅是一種應用廣泛的金屬，目前工業上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅，某含鋅礦的主要成分為ZnS（還含少量FeS等其他成分），以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示：

回答下列問題：
（1）硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進行，所產生焙砂的主要成分的化學式為ZnO．
（2）焙燒過程中產生的含塵煙氣可凈化制酸，該酸可用于后續的浸出操作．
（3）浸出液“凈化”過程中加入的主要物質為Zn粉，其作用是置換出Fe等．
（4）電解沉積過程中的陰極采用鋁板，陽極采用Pb-Ag合金惰性電極，陽極逸出的氣是O₂．
（5）改進的鋅冶煉工藝，采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程，既省略了易導致空氣污染的焙燒過程，又可獲得一種有工業價值的非金屬單質．“氧壓酸浸”中發生主要反應的離子方程式為2ZnS+4H⁺+O₂=2Zn²⁺+2S↓+2H₂O．
（6）我國古代曾采用“火法”工藝冶煉鋅，明代宋應星著的《天工開物》中有關于“升煉倭鉛”的記載：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內，…，然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發火煅紅，…，冷淀，毀罐取出，…，即倭鉛也．”該煉鋅工藝過程主要反應的化學方程式為ZnCO₃+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Zn+3CO↑．（注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，倭鉛是指金屬鋅）

7．氮化鋁（AlN）是一種新型無機非金屬材料．工業上制備原理如下：Al₂O₃+N₂+3C═2AlN+3CO，反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為3：2．
AlN 產品中常含有碳等不與NaOH 溶液反應的雜質，為了分析某AlN 樣品中AlN 的含量，某實驗小
組設計了如下三種實驗方案．已知：AlN+NaOH+H₂O=NaAlO₂+NH₃↑
[方案1]有人想用下列圖1A、B 兩個裝置中的一種（在通風櫥內進行），只需進行簡單而又必要的
數據測定，用差量法就可測定樣品中AlN 的質量分數，較合理的裝置是：B（填代號）．

[方案2]取一定量（m1）的樣品，用以下裝置測定樣品中AlN 的純度（夾持裝置已略去）．
如圖2C 裝置中球形干燥管的作用是防止倒吸．
完成以下實驗步驟：組裝好實驗裝置，首先檢查裝置氣密性；再加入實驗藥品，接下來關閉K₁，打
開K₂，打開分液漏斗活塞，加入NaOH 濃溶液，至不再產生氣體．打開K₁，通入氮氣一段時間．
請回答：I、需測定（填A、B、C）裝置反應前后的質量變化．II、通入氮氣的目的是把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置．
[方案3]按以下步驟測定樣品中A1N 的含量：

（1）步驟②生成沉淀的離子方程式為CO₂+AlO₂^-+2H₂O=HCO₃^-+Al（OH）₃↓．
（2）步驟③的操作是過濾、洗滌．A1N 的純度是$\frac{41{m}_{2}}{51{m}_{1}}$×100%（用m₁、m₂表示）．

6．Ⅰ．現代工業常以氯化鈉為原料制備純堿，部分工藝流程如下：

已知NaHCO₃在低溫下溶解度較小．
（1）反應Ⅰ的化學方程式為NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl．
（2）處理母液的兩種方法：
（1）向母液中加入石灰乳，反應的化學方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，目的是使NH₃循環利用．
（2）向母液中通入NH₃，加入細小的食鹽顆粒并降溫，可得到NH₄Cl晶體．
Ⅱ．某化學小組模擬“侯氏制堿法”，以NaCl、NH₃、CO₂和水等為原料以及如圖所示裝置制取NaHCO₃，然后再將NaHCO₃制成Na₂CO₃．

（3）裝置丙中冷水的作用是冷卻，使碳酸氫鈉晶體析出；由裝置丙中產生的NaHCO₃制取Na₂CO₃時，需要進行的實驗操作有過濾、洗滌、灼燒．
若灼燒的時間較短，NaHCO₃將分解不完全，該小組對一份加熱了t₁min的NaHCO₃樣品的組成進行了以下探究．
取加熱了t₁min的NaHCO₃樣品29.6g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中緩慢地滴加稀鹽酸，并不斷攪拌．隨著鹽酸的加入，溶液中有關離子的物質的量的變化如圖所示．

（4）曲線c對應的溶液中的離子是HCO₃^-（填離子符號）；該樣品中NaHCO₃和Na₂CO₃的物質的量分別是0.1mol、0.2mol．．

5．純堿是造紙、玻璃、紡織、制革等行業的重要原料．
（1）路布蘭法制備純堿：①食鹽與硫酸反應生成硫酸鈉；②將硫酸鈉、石灰石和足量煤混合，高溫下共熔制得碳酸鈉，反應有硫化鈣和CO生成，第②步反應中每得到1molLNa₂CO₃轉移電子的總物質的量為8mol．
（2）索爾維法制純堿的主要工藝流程如下，石灰石用于制備CO₂和石灰乳．
①原鹽水中含少量Mg²⁺和Ca²⁺，結合生產實際，精制鹽水需要的試劑是Ca（OH）₂（或CaO）、Na₂CO₃（填化學式）．
②步驟Ⅱ保持在30～35℃進行，反應的化學方程式為NH₃+H₂O+NaCl+CO₂=NaHCO₃↓+NH₄Cl（或NH₃•H₂O+NaCl+CO₂=NaHCO₃↓+NH₄Cl）；該工藝中循環利用的物質是NH₃、CO₂．
③索爾維法制純堿不需要用到的一種設備是B（填選項字母）．
A．石灰窯 B．沸騰爐 C．碳酸化塔 D．蒸氨塔 E．吸氨塔
④該工藝中沒有涉及的基本化學反應類型是C（填選項字母）．
A．化合反應  B．分解反應 C．置換反應  D．復分解反應
（3）我國科學家侯德榜將合成氨工業得到的NH₃與CO₂引入純堿的生產，向索爾維法制純堿工藝的“母液”中通入NH₃并加入食鹽固體，降溫結晶得到副產品NH₄Cl（填化學式），剩余母液返回“吸氨”步驟，大大提高了食鹽的利用率．
（4）純堿產品中可能含有碳酸氫鈉，用熱重分析的方法測定純堿中碳酸氫鈉的質量分數為ω（NaHCO₃）=$\frac{84（m1-m2）}{31m1}$（m₁是樣品質量，m₂是樣品受熱分解后的質量）．（列出算式，所需數據用字母表示，并說明各字母的含義）

4．圖l表示“侯氏制堿法”工業流程，圖2表示各物質的溶解度曲線．

回答下列問題：
（1）圖中X的化學式為CO₂．
（2）沉淀池中發生反應的化學方程式為NaCl+H₂O+NH₃+CO₂=NaHCO₃↓+NH₄Cl，該反應先向飽和食鹽水中通入NH₃（填化學式）至飽和，再通入另一種氣體，若順序顛倒，后果是不能析出NaHCO₃晶體．
（3）沉淀池的反應溫度控制在30～35℃，原因是NaHCO₃溶解度小，低于30⁰C反應速率慢，高于35⁰CNaHCO₃分解，不利于NaHCO₃晶體析出．
（4）母液中加入CaO后生成Y的化學方程式為CaO+2NH₄Cl=CaCl₂+2NH₃↑+H₂O．
（5）氯堿工業是指電解飽和食鹽水，這里的堿是指NaOH（填化學式），其另外兩種氣體產物可以用于工業上制取純硅，流程如圖3：

①整個制備過程必須嚴格控制無水無氧．SiHCl₃遇水劇烈反應，寫出該反應的化學方程式SiHCl₃+3H₂O═H₂SiO₃+3HCl+H₂↑．
②假設每一輪次制備1mol純硅，且生產過程中硅元素沒有損失，反應I中HCl的利用率為90%，反應II中H₂的利用率為93.75%．則在第二輪次的生產中，補充投入HCl 和H₂的物質的量之比是5：1．