15．工业上用重铬酸钠（Na₂Cr₂O₇）结晶后的母液（含少量的Fe³⁺）生产重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）．工业流程如图1及相关物质溶解度曲线如图2：

（1）由Na₂Cr₂O₇生产K₂Cr₂O₇的化学方程式为：Na₂Cr₂O₇+2KCl═K₂Cr₂O₇+2NaCl；通过冷却大量析出K₂Cr₂O₇的原因是：低温下K₂Cr₂O₇的溶解度远小于其它组分，随温度的降低，K₂Cr₂O₇的溶解度明显减小．
（2）向Na₂Cr₂O₇母液中加碱液调pH的目的是除去Fe³⁺．
（3）固体A主要为NaCl（填化学式）．固体B主要为K₂Cr₂O₇（填化学式）．
（4）向母液Ⅰ中加入KCl时，加热沸腾的原因是增大接触面积加快反应速率
（5）用热水洗涤固体A，将回收洗涤液转移到母液Ⅱ中，操作目的是提高原料的使用率．

14．某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO₄•7H₂O．已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质（3.3%）．
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：

沉淀物	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Al（OH）3	3.8	5.2
Fe（OH）3	2.7	3.2
Fe（OH）2	7.6	9.7
Ni（OH）2	7.1	9.2

（1）“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑、Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O
（2）“酸浸”时所加入的酸是H₂SO₄   （填化学式）．
（3）加入H₂O₂时发生反应的离子方程式为H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O
（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是3.2-7.1
（5）产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeS0₄•7H₂0），其原因可能是H₂O₂的用量不足（或H₂O₂失效）、保温时间不足导致Fe²⁺未被完全氧化造成的（写出一点即可）．
（6）NiS0₄•7H₂0可用于制备镍氢电池（NiMH），镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型．NiMH中的M表示储氢金属或合金．该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni（OH）₂+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-．

13．氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料，以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BN，如图1所示：
Ⅰ．由H₃BO₃制备B₂O₃的化学方程式是2H₃BO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$B₂O₃+3H₂O；
Ⅱ．某实验小组利用上述反应原理（B₂O₃+2NH₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2BN+3H₂O）和如图2装置制备氮化硼．已知：BN高温下能被空气氧化，不溶于水；B₂O₃难溶于冷水但可溶于热水．
（1）连接好装置后，在各连接处涂抹肥皂水，然后通入N₂检查气密性．证明气密性良好的现象是将装置最后的出口导管堵塞，通氮气后各连接处是没有肥皂泡出现；通入N₂的另一作用是排除装置中的空气．
（2）瓶B中装有硫酸溶液，作用是吸收氨气，防止污染空气．
（3）反应结束时，关闭电炉和活塞K，并立即用弹簧夹夹紧A、B之间的橡皮管，直至电炉冷却之后再转移产物．若没有夹紧橡皮管可能观察到的现象是硫酸溶液发生倒吸．
（4）欲除去产物中未反应的B₂O₃并得到纯净的BN固体，实验操作过程是粗产品加入适量的热水，充分搅拌后趁热过滤，用热水洗涤滤渣2～3次，烘干．

12．淀粉水解的产物（C₆H₁₂O₆）用硝酸氧化可以制备草酸，装置如图1所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）：

实验过程如下：
①将1：1的淀粉水乳液与少许硫酸（98%）加入烧杯中，水浴加热至85℃～90℃，保持30min，然后逐渐将温度降至60℃左右；
②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中；
③控制反应液温度在55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸（65%HNO₃与98%H₂SO₄的质量比为2：1.5）溶液；
④反应3h左右，冷却，减压过滤后再重结晶得草酸晶体．
硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：
C₆H₁₂O₆+12HNO₃→3H₂C₂O₄+9NO₂↑+3NO↑+9H₂O
C₆H₁₂O₆+8HNO₃→6CO₂+8NO↑+10H₂O
3H₂C₂O₄+2HNO₃→6CO₂+2NO↑+4H₂O
请回答下列问题：
（1）实验①加入98%硫酸少许的目的是：加快淀粉水解的速度（或起到催化剂的作用）．
（2）冷凝水的进口是a（填a或b）；实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是温度过高、硝酸浓度过大，导致H₂C₂O₄进一步被氧化．
（3）检验淀粉是否水解完全所用的试剂为碘水或KI-I₂溶液．
（4）草酸重结晶的减压过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有布氏漏斗、吸滤瓶（安全瓶、抽气泵不作为主要仪器）．
（5）当尾气中n（NO₂）：n（NO）=1：1时，过量的NaOH溶液能将NO_x全部吸收，发生的化学反应为：NO₂+NO+2NaOH=2NaNO₂+H₂O，若用含硫酸的母液来吸收氮氧化物，其优点是提高HNO₃利用率（或循环使用氮氧化物）、缺点是NO_x（或氮氧化物）吸收不完全．
（6）将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．用KMnO₄标准溶液滴定，该反应的离子方程式为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
称取该样品0.12g，加适量水完全溶解，然后用0.020mol•L^-1的酸性KMnO₄溶液滴定至终点（杂质不参与反应），此时溶液颜色由无色变为紫红色（或淡紫色）．滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为84.0%．

11．Ⅰ．下面a～e是中学化学实验中常见的几种定量仪器：
A．量筒    b．容量瓶    c．滴定管    d．托盘天平    e．温度计   f．烧杯
①使用容量瓶的第一步操作是查漏．
②若用上述仪器配制500mL 2mol•L^-1的NaCl溶液，还缺少的玻璃仪器是玻璃棒；胶头滴管．
③若用上述仪器测定中和热，则缺少的玻璃仪器为环形玻璃搅拌棒．
④若用上述仪器进行中和滴定，则缺少的玻璃仪器是锥形瓶．
Ⅱ．某兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体（FeSO₄•7H₂O）
和胆矾晶体（CuSO₄•5H₂O），以探索工业废料的再利用．其实验方案如下：

试回答下列问题：
（1）由滤液A制得AlCl₃溶液有途径Ⅰ和Ⅱ两条，你认为合理的是Ⅱ，理由是因为滤液A是偏铝酸钠和氢氧化钠溶液，按途径I直接向A中加入盐酸得到的AlCl₃溶液中含有大量的氯化钠杂质；按途径II通入二氧化碳气体，得Al（OH）₃沉淀，将Al（OH）₃溶解于盐酸中得到的是纯净的AlCl₃溶液；AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；．[来
（2）从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤．
（3）从“绿色化学”角度考虑，写出用滤渣F制备胆矾晶体最佳方案的有关化学方程式2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O．
（4）理论上20g含Cu 16%的合金能制得胆矾晶体质量12.5g．
（5）有同学提出可将方案中最初溶解合金的烧碱改用盐酸，重新设计方案，也能制得三种物质，你认为后者的方案是否更合理后者的方案不合理，理由是因为该方案不符合实验方案设计的简约性原则，即操作步骤多、试剂消耗量大、作用时间长．

10．工业生产无铁硫酸铝，以硫酸浸取铝土矿得含铁（Fe²⁺和Fe³⁺）的硫酸铝溶液，加热到一定温度，搅拌，加入一定量高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液，在溶液中生成活性二氧化锰，调节溶液的pH，反应一段时间，Fe （OH） ₃和二氧化锰发生吸附共沉作用，最终得到无铁硫酸铝产品．

（1）KMnO₄首先将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，其本身被还原为MnO₂，反应的离子方程式为MnO₄^-+3Fe²⁺+4H⁺=3Fe³⁺+MnO₂+2H₂O．
（2）写出高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方程式2KMnO₄+3MnSO₄+2H₂O=5MnO₂↓+K₂SO₄+2H₂SO₄．实验证明，n（MnO₂）/n（Fe）控制在4：1时，除铁效果较好．若溶液中亚铁离子和铁离子浓度均为0.03mol/L，为达到较好的除铁效果，每1L溶液应加入高锰酸钾的物质的量为0.102mol．
（3）调节pH的作用是使铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去．
（4）操作1的名称为过滤，操作2的名称为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤．
（5）下列有关工艺的说法正确的是ABC．（填字母序号）
A．可以向溶液中再加入铝土矿粉等调节pH
B．溶液的碱性越强，则除铁效果越好，但同时会影响硫酸铝的产率
C．活性二氧化锰生成量应适宜，不足时铁的去除率较低，过量时会增加成本
D．可以直接向溶液中加入二氧化锰粉末以除去Fe （OH） ₃．

9．的主要成分可表示为FeO•Cr₂O₃，还含有SiO₂、Al₂O₃等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的过程如图所示．

已知：①NaFeO₂遇水强烈水解．
②2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O
请回答：
（1）K₂Cr₂O₇中Cr元素的化合价是+6．
（2）煅烧铬铁矿生成Na₂CrO₄和NaFeO₂反应的化学方程式是4FeO•Cr₂O₃+7O₂+20NaOH$\frac{\underline{\;煅烧\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+4NaFeO₂+10H₂O
（3）滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是（填名称）氢氧化铁，滤液1的成分除Na₂CrO₄、NaOH外，还含有（填化学式）NaAlO₂、Na₂SiO₃．
（4）利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，电解时阴极的电极反应式为：2Al₂O₃（熔融）$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．
（5）写出由滤液2转化为Na₂Cr₂O₇溶液应采取的措施是加硫酸酸化．
（6）向Na₂Cr₂O₇溶液中加入KCl固体，获得K₂Cr₂O₇晶体的操作依次是：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．

8．硫酸亚铁铵（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O是一种重要化学试剂，实验室用除去锌镀层的铁片来制取硫酸亚铁铵，流程如下：

请回答下列问题：
（1）确定锌镀层被除去的标志是反应速率突然减小（或铁片表面生成的气泡突然减少）；
计算上述铁片锌镀层的厚度，不需要的数据是e（填编号）．
a．锌的密度ρ（g/cm³）      b．镀锌铁片质量m₁（g）   c．纯铁片质量m₂（g）d．镀锌铁片面积S（cm²）    e．镀锌铁片厚度h（cm）
（2）上述流程中：操作Ⅰ是取出铁片、洗涤、烘干、称量．
（3）A物质可以为bd（填编号）．
a．CuCl₂       b．CuO       c．Cu（NO₃）₂       d．CuSO₄
（4）用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分，不用加热烘干的原因是避免加热过程中晶体受热分解失去结晶水或被空气氧化．
（5）鉴定所得晶体中含有Fe²⁺、NH₄⁺、SO₄^2-离子的实验方法正确的是b、c、d（填编号）．
a．取少量样品于试管，加水溶解，通入适量Cl₂，再加KSCN溶液，观察现象
b．取少量样品于试管，加水溶解，加入NaOH溶液，露置于空气中，观察现象
c．取少量样品于试管，加水溶解，加入浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察试纸颜色的变化
d．取少量样品于试管，加水溶解，加入盐酸后再加入BaCl₂溶液，观察现象．

7．某校研究性学习小组设计实验，制取氯气以探究Cl₂、Br₂、I₂的氧化性强弱（制取氯气的化学方程式为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O），实验装置如图所示：
【实验探究】
（1）制取氯气的反应??是（填“是”或“不是”）氧化还原反应．
（2）C装置中发生反应的化学方程式为：
Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂?．
（3）D装置中溶液变蓝色（填“黄色”或“蓝色”）．
（4）E装置的作用是吸收尾气，防止污染．
（5）要制取标况下4.48L的Cl₂，需MnO₂的质量为?17.4??g．（相对原子质量：H-1  O-16Cl-35.5  Mn-55）
【实验讨论】
有些同学对上述实验装置持有不同看法：甲同学认为：B装置是多余的；乙同学认为：B装置是必须的．
你认为甲（填“甲”或“乙”）同学的看法是正确的．
【结论分析】
实验现象表明，C装置中有Br₂生成，D装置中有I₂生成，说明Cl₂的氧化性比Br₂、I₂强．但依据本实验能否判断Br₂、I₂的氧化性强弱，有同学得出不同结论：
丙同学的结论是：可以判断Br₂的氧化性比I₂强；   丁同学的结论是：无法判断Br₂的氧化性比I₂强．
你认为丁（填“丙”或“丁”）同学得出的结论是合理的．
【知识联想】
如果要用氯气消毒过的自来水来养金鱼，你认为应该如何对自来水进行处理：
将自来水放在阳光下暴晒（或用强光照射自来水或用紫外线照射自来水）（写一种有效的处理方法）．

6．某硫酸厂以含有SO₂的尾气、氨水等为原料，合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质．合成路线如下：

（1）写出反应Ⅲ的化学方程式：CaSO₄+4C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaS+4CO↑
（2）下列有关说法正确的是ACD（填字母）．
A反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙
B．反应Ⅱ和反应Ⅲ的基本反应类型相同
C．反应Ⅳ需控制在60-70℃，目的之一是减少碳酸氢铵的分解
D．反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥
（3）（NH₄ ）₂SO₃可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氮肥，形成共生系统．写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式：4（NH₄）₂SO₃+2NO₂=N₂+4（NH₄）₂SO₄．
（4）很多硫酸厂为回收利用SO₂，直接用氨水吸收法处理尾气．
①用15.0mL2.0mol•L-1氨水吸收标准状况下448mLSO₂，吸收液中的溶质为NH₄HSO₃、（NH₄）₂SO₃
②某同学用酸性KMnO₄溶液滴定上述吸收液，当达到滴定终点时，消耗KMnO₄溶液25.00mL，则酸性KMnO₄溶液中，c（KMnO₄）=0.32mol/L
（5）氨气用途广泛，可以直接用于燃料电池，如图是用氨水作燃料的燃料电池的工作原理．

氨气燃料电池的电解质溶液最好选择碱性 （填“酸性”“碱性”或“中性”）溶液，氮气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水，该电池总反应的化学方程式是4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O，负极的电极反应式是2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O．