8．高纯MnCO₃是制备高性能磁性材料的主要原料．实验室以MnO₂为原料制备少量高纯MnCO₃的操作步骤如下：
（1）制备MnSO₄溶液：在烧瓶中（装置见右图）加入一定量MnO₂和水，搅拌，通入SO₂和N₂混合气体，反应3h．停止通入SO₂，继续反应片刻，过滤．
①写出左边集气瓶的作用混合SO₂和N₂．
②石灰乳的作用是：SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O（用化学方程式表示）
③写出MnO₂和H₂SO₃反应的离子反应方程式MnO₂+H₂SO₃=Mn²⁺+SO₄^2-+H₂O．
④反应过程中，为使SO₂尽可能转化完全，在通入SO₂和N₂比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有ac（选择选项填空）．
a．缓慢通入混合气体    b．快速通入混合气体    c．控制适当的温度   d．高温加热
（2）制备高纯MnCO₃固体：已知MnCO₃难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn（OH）₂开始沉淀时pH=7.7．请补充由（1）时制得的MnSO₄制备高纯MnCO₃的操作步骤．
【实验中可选用的试剂：Ca（OH）₂、NaHCO₃、Na₂CO₃、C₂H₅OH】
①边搅拌边加入Na₂CO₃，并控制溶液pH＜7.7；
②过滤，水洗2～3次；
③检验SO₄^2-是否被洗涤干净．检验时是（填“是”或“否”）必须加盐酸酸化；
④用少量C₂H₅OH洗涤；
⑤低于100℃干燥．

7．黄铜矿的主要成分是CuFeS₂（硫元素显-2价，铁元素显+2价）．实验室里用黄铜
矿为原料制取单质铜和铁红（Fe₂O₃）的流程如图1：
已知：CuFeS₂+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+FeS+SO₂；FeS+2HC1₌FeC1₂+H₂S↑
（1）在实验室中，应将黄铜矿粉末放在坩埚（填仪器名称）中焙烧．
（2）将反应过程中产生的SO₂和H₂S通入如图2所示装置中检验它
们的性质．该实验证明SO₂具有漂白性和氧化性．
（3）欲选用下列部分装置在实验室中以MnO₂和浓盐酸为原料制取纯净、干燥的氯气．

①圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑2H₂O．
②按气流方向由左到右，导管口连接顺序为a→b→c→g→h→d．
③装置连接好后，需要进行的操作是检查装置的气密性．
（4）若铁红Fe₂O₃样品中含有FeO，选用提供的试剂，设计实验验证铁红中含有FeO．写出有关实验操作、现象与结论．取少量固体样品于试管中，加稀硫酸溶解，向溶液中滴加少量KMnO₄溶液，若KMnO₄溶液紫红色褪色，则证明含有FeO．
提供的试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO₄溶液、NaOH溶液、氯水．

6．亚氯酸钠（NaClO₂）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业．它在碱性环境中稳定存在．某同学查阅资料后设计生产NaClO₂的主要流程如下．
（1）Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是Na₂SO₃、H₂O（填化学式）．
（2）Ⅱ中反应的离子方程式是2ClO₂+H₂O₂+2OH^-=2ClO₂^-+O₂↑+2H₂O．
（3）A的化学式是硫酸，装置Ⅲ中A在阳极区产生．
（4）ClO₂是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备．写出该制备反应的化学方程式5NaClO₂+4HCl=5NaCl+4ClO₂↑+2H₂O．
（5）NaClO₂变质可分解为NaClO₃和NaCl．取等质量变质前后的NaClO₂试样均配成溶液，分别与足量FeSO₄溶液反应时，消耗Fe²⁺的物质的量相同．（填“相同”，“不同”或“无法判断”）

5．N是重要的非金属元素，尿素、羟胺、硝酸、亚硝酸钠均为重要的含氮化合物．
（1）尿素[CO（NH₂）₂]是人类利用无机物合成的第一种有机物．尿素中元素原子半径最大的原子结构示意图为；
（2）羟胺（NH₂OH）可看做是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质，常用作还原剂．
①利用羟胺的还原性，可以除去含Fe²⁺中的Fe³⁺，氧化产物是一种性质稳定、无污染的气体，写出反应的离子方程式2NH₂OH+2Fe³⁺=2Fe²⁺+N₂↑+2H₂O+2H⁺
②制备NH₂OH•HCl（盐酸羟胺）的一种工艺流程如图所示：

ⅰ步骤中，发生反应的化学方程式为Ca（OH）₂+2SO₂=Ca（HSO₃）₂；
ⅱ步骤中使用的NaNO₂外观酷似食盐，误食会中毒．可用电解法将工业废水中少量的NO₂ˉ转化为N₂以降低其危害．写出NO₂ˉ在酸性条件下转化为氮气的电极反应式为2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂+4H₂O．

4．硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）是一种重要的化工产品．某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na₂S₂O₃•5H₂O）．

Ⅰ【查阅资料】
（1）硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）易溶于水，在中性或碱性环境中稳定，受热、遇酸易分解．
（2）Na₂S₂O₃•5H₂O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl₂溶液混合无沉淀生成．
（3）向Na₂CO₃和Na₂S混合溶液中通入SO₂可制得Na₂S₂O₃（反应方程式为：2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂═3Na₂S₂O₃+CO₂），所得产品常含有少量Na₂SO₃和Na₂SO₄．
Ⅱ【制备产品】实验装置如图甲所示：
请回答下列问题：
（1）实验步骤：检查装置气密性后，向三颈瓶c中加入Na₂CO₃和Na₂S的混合溶液，再将分液漏斗a中液体滴加到烧瓶b中加热发生反应产生SO₂，请写出b中发生反应的化学方程式Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，或Na₂SO₃+H₂SO₄（浓）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O．待Na₂S和Na₂CO₃完全消耗后，结束反应．过滤c中的混合物，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶（填写操作名称）、过滤、洗涤、干燥、得到产品．
（2）装置A用于处理尾气，可选用的最合理装置（图乙）（夹持仪器已略去）为d（填序号）．
（3）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO₂不能过量，原因是若SO₂过量，溶液显酸性，产物会分解．
Ⅲ【测定产品纯度】
准确称取W g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.100 0mol•L^-1碘的标准溶液滴定．
反应原理为2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-（忽略Na₂SO₃与I₂反应）
（4）滴定至终点时，溶液颜色的变化：由无色变蓝色．
（5）滴定起始点和终点的液面位置如图丙，则产品的纯度为（设Na₂SO₃•5H₂O的相对分子质量为M$\frac{3.62{×}^{-3}M}{W}$×100%
Ⅳ【探究与反思】
（6）为验证产品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整．
（所需试剂从稀HNO₃、稀H₂SO₄、稀盐酸、蒸馏水中选择）
取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可以确定产品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄．

3．高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂．其生产流程如下：

（1）配制KOH溶液时，是在每100mL水中溶解61.6gKOH固体（该溶液的密度为1.47g/mL），它的物质的量浓度是10.0mol/L．
（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是A、C（填编号）．
a．与溶液I中过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO
b．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
c．为下一步反应提供碱性的环境
d．使KClO₃转化为　KClO
（3）从溶液Ⅱ中分离出K₂FeO₄后，还得到副产品KNO₃、KCl，写出③中反应的离子方程式：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
（4）高铁酸钾（K₂FeO₄）与水反应时，生成红褐色胶体的同时释放出一种具有氧化性的气体单质，请写出该反应的离子方程式：4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃（胶体）+3O₂↑+8OH^-．

2．氯化铁是常见的水处理剂，利用废铁屑可制备无水氯化铁，实验室制备氯化铁的装置如图：（已知：废铁屑中的杂质不与盐酸反应）

（1）实验制备操作步骤如下：
Ⅰ．打开弹簧夹K₁（填“K₁”或“K₂”），关闭弹簧夹K₂（填“K₁”或“K₂”），并打开活塞a，缓慢滴加盐酸．
Ⅱ．当装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变时，关闭弹簧夹K₁，打开弹簧夹K₂，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a．
Ⅲ．将烧杯中溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤操作后得到FeCl₃•6H₂O晶体．
Ⅳ．最后将FeCl₃•6H₂O晶体制成无水氯化铁．
（2）当盐酸与A中废铁屑接触后发生的化学反应方程式是：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（3）写出H₂O₂溶液中发生的反应的离子反应方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O．
（4）铁制品易生锈，采用电化学防腐的方式可以防止铁制品生锈，请利用石墨为辅助电极材料，完成铁制品防腐示意图2，并做相应标注．

1．如图是苯和溴的取代反应的实验装置图，其中A为具有支管的试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉．填写下列空白：
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应．写出A中发生反应的化学方程式（有机物写结构简式）C₆H₆+Br₂$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C₆H₅Br+HBr
（2）试管C中苯的作用是吸收Br₂蒸气、苯蒸气．反应开始后，观察E试管，看到的现象是E管中出现浅黄色沉淀
（3）反应2min～3min后，在B中的氢氧化钠溶液里可观察到的现象是底层出现油状液体
（4）在上述整套装置中，具有防倒吸作用的仪器有F（填字母）．