9．欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr₂O₇^2-转化为Cr（OH）₃沉淀除去．三种金属离子生成沉淀的pH如右表．

	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Fe（OH）2	7.0	9.0
Fe（OH）3	1.9	3.2
Cr（OH）3	6.0	8.0

某含铬废水处理的主要流程如图所示：

（1）Cr在周期表中的位置为第四周期第ⅥB族．
（2）初沉池中加入明矾作沉降剂，其作用的原理是（用离子方程式表示）
Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺．
（3）请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式：
1Cr₂O₇^2-+3HSO₃^-+5H⁺=2Cr³⁺+3SO₄^2-+4H₂O．
（4）根据“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是：H⁺+OH^-=H₂O和Cr³⁺+3OH^-=Cr（OH）₃↓．证明Cr³⁺沉淀完全的方法是取沉淀后的上层清液测定其pH，若pH≥8，则沉淀完全．

8．榴石矿石可以看作CaO、Fe₂O₃、A1₂O₃、SiO₂组成，由榴石矿石制取氯化钙和氧化铝的实验步骤如图1：

（1）榴石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Ca²⁺外，还含有的金属离子是Fe³⁺、Al³⁺．
（2）对溶液进行操作时，控制溶液pH=9～10（有关氢氧化物沉淀的pH见下表）NaOH不能过量，若NaOH过量可能会导致Al（OH）₃溶解，Ca（OH）₂沉淀．

氢氧化物	Fe（OH）3	Al（OH）3	Ca（OH）2
开始沉淀pH	1.5	3.3	12.0

（3）①某同学在实验室中用图2甲装置制取CO₂气体并通入溶液图2乙中，结果没有沉淀产生，可能的原因是盐酸挥发，制取的二氧化碳中含有盐酸；为了能产生沉淀该同学对图甲装置进行了改进，改进的方法为在甲与乙之间加一盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶．
②若将二氧化碳气体通人澄清石灰水中，石灰  水变浑浊，混合体系中除存在电离平衡、水解平衡外，还存在溶解平衡，用方程式表示CaCO₃（s）?Ca²⁺（aq）+CO₃^2-（aq）．

7．工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS₂）冶炼铜的主要流程如下：

（1）气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的CD吸收．
A．浓H₂SO₄   B．稀HNO₃    C．NaOH溶液    D．氨水
（2）用稀H₂SO₄浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在Fe³⁺（填离子符号），检验溶液中还存在Fe²⁺的方法是取少量溶液，滴加KMnO₄溶液，KMnO₄溶液紫色褪去（注明试剂．现象）．
（3）由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为3Cu₂O+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+6Cu．
（4）以CuSO₄溶液为电解质溶液进行粗铜（含Al．Zn．Ag．Pt．Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是BD
A．电能全部转化为化学能        
B．粗铜接电源正极，发生氧化反应
C．溶液中Cu²⁺向阳极移动        
D．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
（5）利用反应可制备CuSO₄，若将该反应2Cu²⁺+O₂+2H₂SO₄=2CuSO₄+2H₂O设计为原电池，其正极电极反应式为4H⁺+O₂+4e^-=2H₂O．

6．四川省钙芒硝矿（主要成分CaSO₄•Na₂SO₄）资源丰富．钙芒硝矿可生产具有广泛用途的芒硝（Na₂SO₄•10H₂O）和元明粉（Na₂SO₄），其简要生产流程如图1所示．

请回答下列问题：
（1）浸取Na₂SO₄时，加入少量Na₂CO₃可使钙芒硝矿中的部分CaSO₄转化为CaCO₃，破坏钙芒硝矿结构，从而促进Na₂SO₄的浸取．CaSO₄能转化为CaCO₃的原因是碳酸钙溶解度小于硫酸钙
（2）向Na₂SO₄的浸取液中加入适量烧碱和纯碱，Ca²⁺和Mg²⁺分别生成CaCO₃、Mg（OH）₂（填写化学式）被过滤除去．
（3）根据如图2溶解度曲线，可采用冷却结晶法从含少量NaCl的Na₂SO₄饱和溶液中制得芒硝的原因是：
40°C内，Na₂SO₄•10H₂O的溶解度随温度的降低显著减小，而NaCl的溶解度基本不变，冷却时只有Na₂SO₄•10H₂O结晶析出
（4）已知：25℃、101kPa时，2C（s）+O₂（g）=2CO（g）△H=-222kJ/mol
4Na₂SO₃（s）=3Na₂SO₄（s）+Na₂S（s）△H=-122kJ/mol
2Na₂SO₃ （s）+O₂（g）=2Na₂SO₄（s）△H=-572kJ/mol
元明粉经碳还原制备Na₂S的热化学方程式是Na₂SO₄（s）+4C（s）=Na₂S（s）+4CO（g）△=+578KJ/mol
（5）如图3，用惰性电极电解Na₂SO₄溶液，阳极区制得H₂SO₄溶液，阴极区制得NaOH溶液．其电解总反应的化学方程式是2Na₂SO₄+6H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂SO₄+4NaOH+2H₂↑+O₂↑．
（6）芒硝加热至70℃时，得到Na₂SO₄的饱和溶液（结晶水作溶剂，忽略加热过程中水的蒸发）和无水Na₂SO₄．若3220kg芒硝加热到70℃时，可析出元明粉（Na₂SO₄）的质量是610Kg．

5．已知FeCl₃溶液与KI溶液的反应为可逆反应，某小组同学对该反应进行实验探究．
（1）甲同学首先进行了实验1．

实验 1	实验步骤	实验现象
	ⅰ．取2mL 1mol•L-1 KI溶液，滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液3滴（1滴约为0.05mL，下同）．	ⅰ．溶液呈棕黄色．
	ⅱ．向其中滴加2滴0.1mol•L-1 KSCN溶液．	ⅱ．溶液不显红色．

①写出FeCl₃溶液与KI溶液反应的离子方程式2Fe³⁺+2I^-?2Fe²⁺+I₂．
②加入KSCN溶液的目的是检验溶液中是否大量存在Fe³⁺．
③甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c（Fe³⁺）太低，故改进实验方案，进行了实验2．

实验 2	实验步骤	实验现象
	ⅰ．取2mL 0.1mol•L-1 KI溶液，滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液3滴．	ⅰ．溶液呈棕黄色．
	ⅱ．向其中滴加2滴0.1mol•L-1 KSCN溶液．	ⅱ．溶液显红色．
	ⅲ．继续加入2mL CCl4，充分振荡、静置．	ⅲ．液体分层，上层红色消失，变为棕黄色，下层呈紫红色．

本实验改用0.1mol•L^-1 KI溶液的目的是提高平衡时溶液中的c（Fe³⁺）．用化学平衡原理解释实验2中加入CCl₄后上层溶液红色消失的原因：平衡1：2Fe³⁺+2I^-?2Fe²⁺+I₂平衡2：Fe³⁺+3SCN^-?Fe（SCN）₃加入CCl₄后，I₂被CCl₄萃取，平衡1正向移动，或c（Fe³⁺）降低，平衡2逆向移动，或c[Fe（SCN）₃]降低，所以红色消失．
（2）甲同学认为“用CCl₄萃取后上层溶液仍为棕黄色”的原因是I₂未被充分萃取，但乙同学查阅资料得到信息：I₂、I₃^-在水中均呈棕黄色，两者有如下关系：I₂+I^- I₃^-．于是提出假设：萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I₃^-．
①为验证假设，乙同学设计并完成了实验3．

实验3	实验步骤	实验现象
	ⅰ．取1mL实验2中棕黄色的上层清液，再加入2mL CCl4，振荡、静置．	ⅰ．液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色．
	ⅱ．取1mL饱和碘水，加入2mL CCl4，振荡、静置．	ⅱ．液体分层，上层为无色，下层呈紫红色．

实验3的结论是萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I₃^-．
②甲同学依据乙同学的实验设计思路，选用实验2中的试剂，运用控制变量的方法设计了更加严谨的实验，证明了平衡I₂+I^-?I₃^-的存在．
请你补充完整他设计的实验步骤：将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份，分装于两支试管中，向试管1中加入1mL水，振荡、静置；向试管2中加入1mL0.1mol•L^-1KI溶液，振荡、静置．
两支试管中的现象分别为试管1中液体分层，上层为无色，下层呈紫红色，试管2中液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色（或紫红色变浅）．

4．某校化学兴趣小组探究SO₂与FeCl₃溶液的反应，所用装置如下图所示（夹持仪器已略去）．
（1）实验前，应先检查装置的气密性；实验中产生的尾气应通人NaOH溶液．
（2）实验过程中需要配制100mL1mol/L FeCl₃溶液（未用浓盐酸酸化），所需要的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、100mL的容量瓶．
（3）该小组同学向5mL lmol/L FeCl₃溶液中通人足量的SO₂，溶液最终呈浅绿色，再打开分液漏斗活塞，逐滴加入NaOH稀溶液，则试管B中产生的实验现象是开始无现象，然后产生白色沉淀．
（4）该小组同学在（3）中实验时，发现溶液变为浅绿色需要较长时间，在此期间同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔现象，最终溶液呈浅绿色．
【查阅资料】Fe（ HSO₃）²⁺离子在溶液中呈红棕色且具有较强的还原性，能被Fe³⁺氧化为SO${\;}_{4}^{2-}$．Fe（HSO₃）²⁺与Fe³⁺在溶液中反应的离子方程式是Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺．
（5）为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了如下实验：

步骤②	往5mL　1mol•LFeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色．微热在较短时间内溶液颜色变为浅绿色．
步骤③	往5mL重新配制的1mol•L-1　FeCl3溶液（用浓盐酸酸化）中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色．短时间内发现溶液颜色变成浅绿色．

向步骤①和步骤②所得溶液中加入某种试剂，溶液立即出现蓝色沉淀，则该试剂中含有溶质的化学式是K₃[Fe（CN）₆]．
（6）综合上述实验探究过程，可以获得的实验结论：
I．SO₂与FeCl₃溶液反应生成红棕色中间产物Fe（HSO₃）²⁺离子；
Ⅱ．红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；
Ⅲ．加热、提高FeCl₃溶液的酸性会缩短浅绿色出现的时间．

3．硫酸亚锡（SnSO₄）是一种重要的硫酸盐，主要用于电镀工业的镀锡、铝合金表面的氧化着色、印染工业的媒染剂、双氧水去除剂等．某研究小组设计SnSO₄制备路线如下：
查阅资料：
Ⅰ．酸性条件下，锡在水溶液中有Sn²⁺、Sn⁴⁺两种主要存在形式，Sn²⁺易被氧化．
Ⅱ．SnCl₂易水解生成难溶物Sn（OH）Cl（碱式氯化亚锡）．
请回答下列问题：
（1）锡原子的核电荷数为50，锡元素在周期表中的位置是第五周期第ⅣA族
（2）SnCl₂粉末需加浓盐酸进行溶解，请结合必要的方程式，用平衡移动原理来解释原因SnCl₂水解，发生SnCl₂+H₂O?Sn（OH）Cl+HCl，加入盐酸，使该平衡向左移动，抑制Sn²⁺水解．
（3）加入Sn粉的作用有两个：①调节溶液pH ②防止Sn²⁺被氧化．
（4）反应Ⅰ得到沉淀是SnO，得到该沉淀的离子反应方程式是：Sn²⁺+CO₃^2-═SnO↓+CO₂↑．
（5）酸性条件下，SnSO₄还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是：Sn²⁺+H₂O₂+2H⁺═Sn⁴⁺+2H₂O．

2．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO₄•7H₂O），过程如下：

（1）将过程②中的产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是ACD；
A．品红溶液    B．紫色石蕊溶液    C．酸性KMnO₄溶液   D．溴水
（2）过程③中，需加入的物质是Fe（或铁）；
（3）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的C （填选项序号）；
A．稀硫酸    B．CaCO₃    C．NaOH溶液
（4）过程⑥中，将溶液Z加热到70-80℃，目的是促进Fe³⁺的水解．

1．高效净水剂聚合氯化铝铁（PAFC）的组成可表示为[AlFe（OH）_nCl_6-n]_m，该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理，PAFC中铁元素的化合价为+3．
某工厂欲以工业废料（金属铝、铁及其氧化物）为原料制取PAFC，设计如下流程：

①所得酸性溶液中，不能确定是否一定存在的阳离子是C
A、Al³⁺             B、Fe²⁺             C、Fe³⁺            D、H⁺
若向该酸性的溶液中加入过量的NaOH溶液，写出Al³⁺转化的离子方程式Al³⁺+4OH^-═[Al（OH）₄]^-；
②试剂X最好是下列中的C；反应的离子方程式是2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-．
A、Fe              B、HNO₃        C、氯水                D、Al
③水解形成的聚合物分散在水中的粒子直径在1nm～100nm之间，请用简单的方法验证该分散系的简单方法是用一束光通过混合物，产生丁达尔现象．

20．某混合物A，含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：

据此回答下列问题：
（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是过滤．
（2）写出①、②、③、过程中发生的三个离子反应方程式
①Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；②Al³⁺+3NH₃．H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；③AlO₂^-+H₂O+H⁺=Al（OH）₃↓．