碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料。工业上可用酸性刻蚀废液（主要含有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、H ⁺、Cl^-）制备，其制备过程如下：

Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺生成沉淀的pH如下：

物 质	Cu(OH)2	Fe (OH)2	Fe (OH)3
开始沉淀pH	4.2	5.8	1.2
完全沉淀pH	6.7	8.3	3.2

 
（1）滤渣的主要成分是              （写化学式）。
（2）调节反应A后溶液的pH范围应为        。选择的试剂最合适的是     （填序号）。
a．氨水        b．稀硫酸         c．氢氧化钠         d．碳酸铜
（3）反应B的温度如过高，则所得蓝绿色产品中可能会出现的杂质是            。
（4）将Na₂CO₃溶液滴入到一定量CuCl₂溶液中得到沉淀。用相应的离子方程式表示：
① 沉淀只有CuCO₃：                                      ；
② 沉淀只有Cu(OH)₂且放出气泡：                                        。
（5）碱式碳酸铜的组成可表示为：aCuCO₃?bCu(OH)₂?cH₂O。要测定其组成，甲同学设计的实验方案中需要如下五个步骤：①称量样品的质量；②高温分解；③测出CO₂的质量；④测出水蒸汽的质量；⑤称量CuO的质量。而乙同学认为除步骤②外，实验只需测定四个量中的三个即可，则合理的组合为        （填序号，写一组即可）。

软锰矿中含MnO₂约70%，SiO₂约20%，Al₂O₃约4%，其余为水分；闪锌矿中含ZnS约80%，FeS、CuS、SiO₂共约7%，其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，制取Zn、MnO₂和Na₂SO₄。其工艺流程如下：

（1）I的滤液中含有MnSO₄、ZnSO₄、CuSO₄、Fe₂(SO₄)₃、Al₂(SO₄)₃等。写出MnO₂、CuS与硫酸反应的化学方程式：                                               ；
（2）已知Fe(OH)₃、Al(OH)₃、Zn(OH)₂三种物质开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Al(OH)3	Zn(OH)2
开始沉淀pH	2.3	4.0	5.6
完全沉淀pH	4.1	5.2	8.0

 
则III中调节溶液的pH至5.2～5.4，此时生成沉淀M的成分为          （写化学式），III中加入MnO₂的作用是                                            ；
（3）Na₂SO₄和Na₂SO₄·10H₂O的溶解度曲线（g/100g水）如图，则IV中得到Na₂SO₄固体的操作是：将分离出MnCO₃和ZnCO₃后的滤液升温结晶、           、用乙醇洗涤后干燥。用乙醇洗涤而不用水洗的原因是                     ；

（4）V是用惰性电极电解制得Zn和MnO₂，则阳极的电极反应式为                    ；
（5）绿色化学思想在本工艺中得到了充分体现，在本工艺流程中可循环使用的主要物质有：MnO₂、ZnCO₃、MnCO₃、       和      （写化学式）。

水钴矿中除SiO₂外，还有9.24% CoO、2.78% Fe₂O₃、0.96% MgO、0.084 % CaO。从中提取钴的主要工艺流程如下：

（1）在一定浓度的H₂SO₄溶液中，钴的浸出率随时间、温度的变化如图所示。考虑生产成本和效率，最佳的浸出时间为       小时，最佳的浸出温度为     ℃。

（2）请配平下列除铁的化学方程式：
Fe₂(SO₄)₃+   H₂O+   Na₂CO₃=   Na₂Fe₆(SO₄)₄(OH)₁₂↓+   Na₂SO₄+   CO₂↑
（3）“除钙、镁”的原理反应为：MgSO₄+2NaF=MgF₂↓+Na₂SO₄ ；CaSO₄+2NaF=CaF₂↓+Na₂SO₄
已知K_sp（CaF₂）=1.11×10^－10，K_sp（MgF₂）=7.40×10^－11，加入过量NaF溶液反应完全后过滤，则滤液中       。
（4）“沉淀”中含杂质离子主要有SO₄^2－、F^－、    和     ；“操作X”包括      和       。
（5）某锂离子电池正极是LiCoO₂，含Li⁺导电固体为电解质。充电时，Li^＋还原为Li，并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6（C₆）中（如图所示）。电池反应为LiCoO₂+C₆ CoO₂+LiC₆，写出该电池放电时的正极反应式                          。

铬及其化合物在现代工业上的应用广泛，可用于电镀，鞣制羊毛，皮革；铬还用于照相材料，胶版印刷及化工触媒剂等。但化工废料铬渣对人体健康有很大危害。
Ⅰ：某工厂对制革工业污泥中Cr（III）回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是Cr³⁺，其次是Fe^3＋、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺）：

部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

阳离子	Fe3+	Fe2+	Mg2+	Al3+	Cu2+	Cr3+
开始沉淀时的pH	1.9	7.0	——	——	4.7	——
沉淀完全时的pH	3.2	9.0	11.1	8	6.7	9 （＞9溶解）

 
（1）实验室用18.4 mol·L^－1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L^－1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管（一种能精确量取一定体积液体的仪器）外，还需                     。
（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是                 （至少答一点）。
（3）调节溶液的pH=8是为了除去             离子。钠离子交换树脂的原理为：
M^n＋＋nNaR→MR_n＋nNa^＋，被交换的的杂质离子是             。
（4）Cr(OH)₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)₃(s) Cr³⁺(aq)+3OH^－(aq)
常温下，Cr(OH)的溶度积K_sp= c(Cr³⁺)? c³(OH^－)=10^－32，要使c(Cr³⁺)降至10^－5mol/L，溶液的pH应调至         。
（5）还原过程发生以下反应（请配平）：    Na₂Cr₂O₇＋     SO₂＋         
=     Cr(OH) (H₂O)₅SO₄＋    Na₂SO₄；
Ⅱ：工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2－和CrO₄^2－，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。
其中一种处理方法为电解法：该法用Fe做电极，电解含Cr₂O₇^2－的酸性废水，随着电解进行，阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)₃沉淀。用Fe做电极的原因为
                                                                         
在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）                         。

纳米氧化镁具有特殊的热、光、电、力学和化学等性能，有广泛的应用前景。下图是利用海水制盐的副产品制备纳米氧化镁的流程图。

（1）操作I包括蒸发结晶、____________。
（2）操作I后得到的母液中镁离子浓度为1.8×10^－3 mol·L^－1，要使镁离子产生沉淀，溶液的pH最低应为_____________。(已知：K_sp[Mg(OH)₂]= 1.8×10^－11)
（3）反应I中CO(NH₂)₂与H₂O反应生成CO₂和NH₃·H₂O，还发生另一主要化学反应的离子方程式为______________________________。
（4）某科研小组研究反应I在378K～398K时的反应时问、反应物的物质的量配比等因素对制备纳米氧化镁产率的影响。请完成以下实验设计表：

实验 编号	T/K	反应 时间/h	反应物的物质的量配比 n[CO(NH2)2]∶n[MgCl2?6H2O]	实验目的
①	378	3	3∶1	(I)实验①和③探究探究反应物的物质的量配比对产率的影响； (II)实验②和④探究        ； (III)实验②和  探究反应时间对产 率的影响。
②	378	4	4∶1
③	378	3
④	398	4	4∶1

 
（5）下图为反应的温度对纳米MgO产率的影响。请归纳出温度对纳米MgO产率的影响规律________________________________。

下列装置所示的实验中，能达到实验目的的是

A．除去Cl2中的HCl	B．电解制氯气和氢气
C．实验室制氨气	D．分离碘酒中的碘和酒精

NiSO₄?6H₂O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣（除含镍外，还含有：Cu、Zn、Fe、Cr等元素的化合物杂质）为原料获得。有关工艺流程如下：

（1）往废渣中加H₂SO₄酸漫，要充分搅拌，其目的是                   。
（2）加Na₂S的目的是除去铜、锌等杂质，请写出除去Cu²⁺的离子方程式            。
（3）加6%的H₂O₂时，温度不能过高，其目的是                        。
（4）除铁方法：用H₂O₂充分氧化后，再用NaOH控制pH值2～4范围内生成氢氧化铁沉淀。在上述方法中，氧化剂可用NaClO₃代替，用NaClO₃氧化Fe²⁺的离子方程式为                                       。
（5）上述流程中滤液III的溶质的主要成分是：                   。
（6）操作I包括以下过程：过滤，用H₂SO₄溶解，               、              、过滤、洗涤获得产品。

铜是一种重要的金属元素，位于元素周期表第ⅠB族，+1价的铜与氯离子结合的生成的CuCl是一种难溶物质，但它可与过量的Cl^－形成可溶于水的络离子[CuCl₂]^－。含铜最丰富的天然资源是黄铜矿(CuFeS₂)。
（1）目前有一种湿法冶炼技术，以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和可用于橡胶硫化的硫单质，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：

①请完成反应Ⅰ中FeCl₃与CuFeS₂反应的化学方程式：
CuFeS₂ +       FeCl₃ =             +4          + 2S。
②写出反应Ⅳ中发生反应的离子方程式：
                                                                          。
③反应Ⅲ是FeCO₃在空气中煅烧，其化学方程式是
                                                                          。
④已知Cu⁺在反应V中发生自身氧化还原反应，歧化为Cu²⁺和Cu。则反应Ⅴ所得溶液A中含有的溶质有                                   。
（2）传统工艺从黄铜矿冶炼粗铜的技术，是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜。与上面湿法冶炼技术方法比较，新方法的优点是                                   、                                     。

利用 Y 型管与其它仪器组合可以进行许多实验（固定装置略）。分析并回答下列问题：

（1）实验目的：验证SO₂的氧化性。将胶头滴管中浓硫酸分别滴入 Y型管的两个支管中，所产生的两种气体相遇发生反应：SO₂+2H₂S=3S+2H₂O，则在支管交叉处实验现象为                                                        ，硫化亚铁处加水的目的是                                                。
（2）实验目的：探究 SO₂与BaCl₂反应生成沉淀的条件。SO₂通入BaCl₂溶液并不产生沉淀，再通入另一种气体后就产生了白色沉淀。常温下，若由右侧 Y型管产生另一种气体，则在其左右支管应放置的药品是           和             ，导气管A的作用是                                                      。
（3）实验目的：铁镁合金中铁含量的测定。①读取量气管中数据时，若发现水准管中的液面高于量气管中液面，应采取的措施是                                       ；②若称得铁镁合金的质量为 0.080g，量气管中初读数为1.00mL，末读数为 45.80mL（已折算为标准状况），则合金中铁的百分含量为              （精确到0.01%）。

锌钡白是一种白色颜料。工业上是由ZnSO₄与BaS溶液混合而成：BaS+ZnSO₄=ZnS↓+BaSO₄↓。请根据以下工业生产流程回答有关问题。
I．ZnSO₄溶液的制备与提纯：
有关资料：a．菱锌矿的主要成分是ZnCO₃，含少量SiO₂、FeCO₃、Cu₂(OH)₂CO₃等；b．Zn(OH)₂与Al(OH)₃相似，能溶于过量的NaOH溶液生成Na₂ZnO₂；
 
（1）滤渣1的化学式为        ；②中使用的氧化剂最好是下列的     （填序号）。

A．Cl2

B．H2O2

C．KMnO4

D．浓HNO3

（2）滤渣2中主要成分的化学式为                   ；为了达到综合利用、节能减排的目的，上述流程步骤④中的CO₂可以来自于步骤       （选填①、②、③、⑤）。
（3）步骤④发生的离子反应方程式为                                      。
II．BaS溶液的制备

有关数据：Ba（s）＋S（s）＋2O₂（g）＝BaSO₄（s） △H₁ = －1473.2 kJ?mol^－1
C（s）＋ 1/2O₂（g）＝CO（g）         △H₂ = －110.5 kJ?mol^－1
Ba（s）＋ S（s）＝BaS（s）           △H₃ = －460 kJ?mol^－1
（4）若煅烧还原的产物仅为BaS和CO，则其反应的热化学方程式为：
                                                          。
Ⅲ.制取锌钡白
（5）如果Ⅰ中步骤⑤使用硫酸过量，产生的后果是                           。