10．工业上常用Na制备钛、钽、铌、锆等．如制钛，常有如下操作步骤，请完成其中的问题：
（1）用90%浓H₂SO₄溶解钛铁矿（FeTiO₃），反应方程式为、：
FeTiO₃+3H₂SO₄═FeSO₄+Ti（SO₄）₂+3H₂O
在除去不溶性杂质后，结晶析出FeSO₄•7H₂O时，为保持较高的酸度不能加水，其原因可能为BC．
A．防止Fe²⁺被氧化
B．防止Ti（SO₄）₂水解
C．减少FeSO₄•7H₂O的溶解量
D．减少Ti（SO₄）₂的溶解量
（2）在除去杂质后，又需加大量水稀释以降低酸度，同时加热以生成TiO（OH）₂沉淀，过滤，将TiO（OH）₂热分解即得钛白粉（TiO₂）．除杂后加水稀释和加热的目的是促进Ti（SO₄）₂水解． 
（3）在高温HCl气流中，TiO₂可转化为TiCl₄，反应方程式为TiO₂+4HCl$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl₄+2H₂O．
（4）将TiCl₄与Na共熔即得Ti，反应方程式为TiCl₄+4Na$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Ti+4NaCl，若用TiCl₄溶液与Na反应制Ti，则不能达到预期目的，原因是钠与TiCl₄溶液反应时，钠首先与溶液中的水反应生成NaOH和氢气，不能达到预期目的．

9．氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品．某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按如图1述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂•2H₂O）．（已知Fe³⁺沉淀完全的PH为3.6，Cu²⁺）开始沉淀的PH为6.4

（1）实验室采用如图2所示的装置，可将粗铜与C1₂反应转化为固体1（加热仪器和夹持装置已略去）．
①仪器A的名称是分液漏斗．
②装置B中发生反应的离子方程式是MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
③装置IV中盛装的试剂是NaOH溶液，其作用是Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O（用离子方程式表示）．
④CuCl₂溶液经一系列操作可得氯化铜晶体，操作的程序依次为蒸发浓缩、冷却结晶过滤、自然干燥．
（2）由CuCl₂溶液得到CuCl₂•2H₂O的过程中要加入盐酸的目的是抑制铜离子的水解，提高产品的产率（或纯度）．

8．氯酸镁[Mg（ClO₃）₂]常用作催熟剂、除草剂等，实验室用卤块（主要成分为MgCl₂•6H₂O，含有MgSO₄、FeCl₂等杂质）制备少量Mg（ClO₃）₂•6H₂O的流程如图1如下：

已知：几种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图2．
（1）过滤时主要玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯．
（2）加入BaCl₂的目的是除去杂质离子，检验已沉淀完全的方法是静置，取上层清液加入BaCl₂，若无白色沉淀，则SO₄^2-沉淀完全．
（3）反应Ⅱ为：MgCl₂+2NaClO₃=Mg（ClO₃）₂+2NaCl↓，再进一步制取Mg（ClO₃）₂•6H₂O的实验步骤依次为：①蒸发浓缩；②趁热过滤；③冷却结晶；④过滤、洗涤、干燥．
（4）产品中Mg（ClO₃）₂•6H₂O含量的测定：
步骤1：准确称量m g产品配成100mL溶液．
步骤2：取10mL溶液于锥形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000mol•L^-1的FeSO₄溶液，微热．
步骤3：冷却至室温，用0.100mol•L^-1 K₂Cr₂O₇标准溶液滴定未被氧化的Fe²⁺．记录消耗K₂Cr₂O₇溶液的体积．
①步骤2中发生反应的离子方程式为ClO₃^-+6Fe²⁺+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O．
②若配制K₂Cr₂O₇标准溶液时未洗涤烧杯，则产品中Mg（ClO₃）₂•6H₂O的含量会偏低（填“偏高”、“偏低”或“不变”）．

7．氯化硫（S₂Cl₂）是一种黄红色液体，有刺激性、窒息性恶臭，熔点为-80℃，沸点137.1℃．在空气中强烈发烟，易与水发生水解反应．人们使用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能．在熔融的硫中通入氯气即可生成S₂Cl₂．如图是实验室用S和Cl₂制备S₂Cl₂的装置（夹持装置、加热装置均已略去）．

（1）仪器名称：d冷凝管；e蒸馏烧瓶．
（2）已知S₂Cl₂分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构，则S₂Cl₂的电子式．
（3）装置a中应放试剂为浓H₂SO₄，其作用为干燥Cl₂．
（4）该实验的操作顺序应为②③①⑤④（或③②①⑤④） （用序号表示）．
①加热装置C  ②通入Cl₂   ③通入冷水  ④停止通Cl₂  ⑤停止加热装置C
（5）f装置中应放置的试剂为碱石灰，其作用为吸收Cl₂尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加使S₂Cl₂水解．
（6）已知S₂Cl₂水解时，只有一种元素的化合价发生了变化，且被氧化和被还原的该元素的物质的量之比为1：3，请写出该反应的化学方程式2S₂Cl₂+2H₂O═SO₂+3S+4HCl．

6．高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂．以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程．

（1）上述流程中可以循环使用的物质有KOH、MnO₂（写化学式）．
（2）若不考虑制备过程中的损失与物质循环，则1mol MnO₂可制得$\frac{2}{3}$mol KMnO₄；反应中二氧化锰的主要作用是还原剂（“氧化剂”、“还原剂”、“催化剂”）．
（3）操作I的名称是过滤；操作Ⅱ根据KMnO₄和K₂CO₃两物质在溶解度（填性质）上的差异，采用浓缩结晶（填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO₄粗晶体．
（4）写出母液中加入生石灰苛化时的反应总的离了方程式CO₃^2-+CaO+H₂O=CaCO₃↓+2OH^-．
（5）该生产中需要纯净的CO₂气体．若实验室要制备纯净的CO₂，所需试剂最好选择（选填代号）CD．
A．石灰石    B．稀HCl    C．稀H₂SO₄    D．纯碱
所需气体发生装置是A（选填序号）．

5．氮化硅的强度很高，尤其是热压氮化硅，是世界上最坚硬的物质之一，氮化硅陶瓷可做燃气轮机的燃烧室、机械密封环、输送铝液的电磁泵的管道及阀门、永久性模具、钢水分离环等．制备氮化硅可将硅粉放在氮气中加热至1000℃左右直接氮化制得，实验室制备氮化硅装置示意图如图1：

回答下列问题：
（1）检查装置气密性的方法是在仪器D的出气口连接导管，将导管的末端插入水槽中的水中，用酒精灯轻轻加热圆底烧瓶，若导管口有气泡冒出且停止加热后，在导管中形成一段水柱，说明装置气密性良好，a仪器的名称是分液漏斗
（2）写出NaNO₂和（NH₄）₂SO₄反应制备氮气的化学方程式2NaNO₂+（NH₄）₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2N₂↑+Na₂SO₄+4H₂O；
（3）装置B的作用是除去氧气（及氮氧化物），装置C的作用是除去水蒸气；
（4）已知氮化硅的化学性质稳定，但常温下易溶于氢氟酸溶液生成一种白色的胶状沉淀和一种盐，请写出此化学反应方程式：Si₃N₄+4HF+9H₂O=3H₂SiO₃↓+4NH₄F；
（5）实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图2所示（省略夹持和净化装置）．仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是D

选项	a物质	b物质	c收集的气体	d中的物质
A	浓氨水	NaOH	NH3	H2O
B	浓硫酸	Na2SO3	SO2	澄清石灰水
C	稀硝酸	Fe	NO2	H2O
D	浓盐酸	KMnO4	Cl2	NaOH溶液

4．【实验化学】
水杨酸甲酯最早是在1843年从冬青植物中提取出来，故俗称冬青油．现被广泛用于精细品化工中作溶剂，防腐剂，固定液；也用作饮料、食品、牙膏、化妆品等的香料；以及用于生产止痛药、杀虫剂、擦光剂、油墨及纤维助染剂等．
在实验室中合成冬青油的实验装置如图所示．
原理：
实验步骤如下：
①在100mL圆底烧瓶中放入6.9g水杨酸和30mL甲醇，再小心地加入6mL浓硫酸，混匀．
②加入1～2粒沸石，装上回流冷凝管在石棉网上保持85～95℃，加热回流1.5～2h．
③反应完毕，将烧瓶冷却，改回流装置为蒸馏装置，回收溶剂和多余的甲醇．
④待装置冷却后，向烧瓶中加入25mL正己烷，然后转移至分液漏斗分离．
⑤取得有机层后，再倒入分液漏斗中，依次用50mL 5% NaHCO₃洗1次（溶液呈弱碱性），30mL水洗1次（产物皆在下层），有机层得到粗酯．
⑥然后将粗酯进行蒸馏，收集221℃～224℃的馏分．
（1）步骤⑤中，最后用水洗涤的作用是主要是除去苯甲酸钠和碳酸氢钠等杂质．将分液漏斗中两层液体分离开的实验操作方法是：先把下层液体从下端放出后把上层液体从上口倒出．
（2）步骤②中沸石的作用是防止暴沸．
（3）步骤⑤中加入NaHCO₃的目的是除去杂质水杨酸，将冬青油中的甲醇溶解，便于液体分层，混合后发生反应的化学方程式为．
（4）步骤⑥中粗酯的主要成分有正己烷、甲醇．

3．过氧化钙（CaO₂）是一新型的多功能无机化工产品，常温下为无色或淡黄色粉末，易溶于酸，难溶于水、乙醇等有机溶济．某实验小组在实验室用钙盐制取CaO₂•8H₂O 沉淀（该反应是一个放热反应）．
（1）仪器X的名称是：分液漏斗．
（2）仪器B的作用是：防止倒吸．
（3）图1验室制取氨气的装置，写出A中发生反应的化学方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（4）制取CaO₂•8H₂O一般在0-5℃的低温下进行，原因是：低于0℃，液体易冻结，反应困难，温度较高，过氧化氢分解速率加快，生成CaO₂•8H₂O的化学方程式为：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=CaO₂•8H₂O+2NH₄Cl．
（5）2.76g CaO₂•8H₂O样品（含杂质）受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化曲线，140℃进完全脱水，杂质受热不分解）如图2所示．
①试确定60℃时CaO₂•xH₂O中x=2．
②该样品中CaO₂的质量分数为：26.09%．

2．某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量．
（1）检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：
①记录C的液面位置；
②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；
③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；
④由A向B滴加足量试剂．
上述操作的顺序是①④③②（填序号）；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应使D和C的液面相平．
（2）A中试剂为NaOH溶液．
（3）B中发生反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
（4）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将偏小（填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）．
（5）若实验用铝镁合金的质量为a g，测得氢气体积为b mL（已换算为标准状况），B中剩余固体的质量为c g，则铝的相对原子质量为$\frac{33\;\;600\;\;\;a-c}{b}$．

1．实验室用硫酸厂烧渣（主要成分为Fe₂O₃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中产生的气体持续通入下列溶液中，溶液不会褪成无色的是BD（填编号）；
A．品红溶液      B．紫色石蕊溶液     C．酸性KMnO₄溶液     D．FeCl₃溶液
（2）在①中已知FeS中铁元素生成Fe³⁺，写出FeS、O₂、H₂SO₄反应的离子方程式4FeS+3O₂+12H⁺=4Fe³⁺+6H₂O+4S；
（3）在③中，需加入的物质是Fe（或铁）；
（4）在④中，蒸发浓缩需要的硅酸盐仪器除酒精灯、石棉网外，还有蒸发皿（或烧杯）、玻璃棒；
（5）在①中，将烧渣粉碎目的合理的是增大与硫酸的接触面积，提高反应①的反应速率；
（6）为提高聚铁的产率，⑥操作应严格控制温度，则⑥操作应为水浴加热．