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（14分） 草酸亞鐵可用于合成鋰電池的正極材料硅酸亞鐵鋰（Li₂FeSiO₄）等，其制備過程主要包括：
a．將硫酸亞鐵銨【(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O】晶體溶于適量蒸餾水，加入適量稀硫酸酸化。
b．將上述溶液煮沸，逐滴加入H₂C₂O₄溶液，直至沉淀完全。
c．靜置、傾去上層清液、過濾、洗滌、50℃以下烘干。試回答下列問題：
（1）配制(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O溶液時(shí)，需加入少量稀硫酸，目的是    ▲      。
（2）將制得的產(chǎn)品（FeC₂O₄·2H₂O）在氬氣氣氛中進(jìn)行熱重分析，結(jié)果如右圖（TG%表示殘留固體質(zhì)量占原樣品總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)）。
① 則A-B發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                 ▲                。

② 精確研究表明，B­-C實(shí)際是分兩步進(jìn)行的，每步釋放一種氣體，其中第一步釋放的氣體相對(duì)分子質(zhì)量較第二步的小，試寫出B-C兩步反應(yīng)的方程式：         ▲            、         ▲     ；
（3）Li₂CO₃、FeC₂O₄·2H₂O和SiO₂粉末均勻混合，在800℃.  
的氬氣中燒結(jié)6小時(shí)，即可制成硅酸亞鐵鋰。①合成硅酸
亞鐵鋰的化學(xué)方程式為：             ▲        。
②該鋰電池放電時(shí)的總反應(yīng)式為LiFeSiO₄+Li=Li₂FeSiO₄， 
寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式：
正極        ▲       、負(fù)極       ▲       。

（14分）無水AlCl₃易升華，可用作有機(jī)合成的催化劑等。工業(yè)上由鋁土礦（A1₂O₃、Fe₂O₃）為原料制備無水AlCl₃的工藝流程如下。

（1）氯化爐中Al₂O₃、C1₂和C反應(yīng)的化學(xué)方程式為       ▲       。
（2）用Na₂SO₃溶液可除去冷卻器排出尾氣中的Cl₂，此反應(yīng)的離子方程式為    ▲     。
（3）升華器中主要含有AlCl₃和FeCl₃，需加入少量Al，其作用是     ▲     。
（4）為測定制得的無水AlCl₃產(chǎn)品（含雜質(zhì)FeCl₃）的純度，稱取16.25 g無水AlCl₃樣品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重，殘留固體質(zhì)量為0.32 g。
①寫出除雜過程中涉及的離子方程式         ▲        、         ▲       。
②AlCl₃產(chǎn)品的純度為    ▲     。
（5）工業(yè)上另一種由鋁灰為原料制備無水AlCl₃工藝中，最后一步是由AlCl₃·6H₂O脫水制備無水AlCl₃，實(shí)現(xiàn)這一步的方法是   ▲  。

氨基磺酸(H₂NSO₃H)是一元固體強(qiáng)酸，溶于水和液氨，不溶于乙醇。在工業(yè)上用作酸性清洗劑、阻燃劑、磺化劑。用尿素[CO(NH₂)₂]和發(fā)煙硫酸(溶有SO₃的硫酸)為原料合成氨基磺酸的路線如下：

(1)重結(jié)晶用10%～12%的硫酸作溶劑而不用水作溶劑的原因是______________
(2)“磺化”步驟中所發(fā)生的反應(yīng)為：
①CO(NH₂)₂(s) ＋ SO₃(g) H₂NCONHSO₃H(s) △H<0
②H₂NCONHSO₃H + H₂SO₄2H₂NSO₃H + CO₂↑
“磺化”過程應(yīng)控制反應(yīng)溫度為75~80℃，若溫度高于80℃，氨基磺酸的產(chǎn)率會(huì)降低，原因是_______________ 。
(3)測定產(chǎn)品中氨基磺酸純度的方法如下：稱取7.920g產(chǎn)品配成l000mL待測液，量取25.00mL待測液于錐形瓶中，加入2mL 0.2mol·L^－1稀鹽酸，用淀粉碘化鉀試劑作指示劑，逐滴加入0.08000mol·L^－1NaNO₂溶液，當(dāng)溶液恰好變藍(lán)時(shí)，消耗NaNO₂溶液25．00mL，此時(shí)氨基磺酸恰好被完全氧化成N₂，NaNO₂的還原產(chǎn)物也為N₂。試求產(chǎn)品中氨基磺酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)        。
(4)以酚酞為指示劑，用NaOH進(jìn)行酸堿中和滴定也能測定產(chǎn)品中氨基磺酸的純度，測定結(jié)果通常比NaNO₂法偏高，原因是氨基磺酸中混有___________雜質(zhì)。

化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料。
I．氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行右圖實(shí)驗(yàn)（圖中所用電極均為惰性電極）：

（1）對(duì)于氫氧燃料電池中，下列表達(dá)不正確的是________       

A．a(chǎn)電極是負(fù)極，OH－移向負(fù)極

B．b電極的電極反應(yīng)為：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

C．電池總反應(yīng)式為：2H2+O22H2O

D．電解質(zhì)溶液的pH保持不變

（10分）將煤氣化轉(zhuǎn)化成合成氣，然后通過一碳化工路線合成各種油品和石化產(chǎn)品是一碳化工的極為重要的領(lǐng)域，具有廣闊的前景，在未來相當(dāng)一段時(shí)期將成為一碳化工的主要領(lǐng)域。除去水蒸氣后的水煤氣含55～59%的H₂，15～18%的CO，11～13%的CO₂，少量的H₂S、CH₄，除去H₂S后，可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，將CH₄轉(zhuǎn)化成CO，得到CO、CO₂和H₂的混合氣體，是理想的合成甲醇原料氣，即可進(jìn)行甲醇合成。

（1）制水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為：C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g），此反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。①此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為           ；
②下列能增大碳的轉(zhuǎn)化率的措施是                     ；(填字母代號(hào))

                      

(12分)MnO₂是一種重要的無機(jī)功能材料，粗MnO₂的提純是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO₂（含有較多的MnO和MnCO₃）樣品轉(zhuǎn)化為純MnO₂實(shí)驗(yàn)，其流程如下： 

（1）第①步加稀H₂SO₄時(shí)，粗MnO₂樣品中的     （寫化學(xué)式）轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)。
（2）第②步反應(yīng)的離子方程式
      +ClO₃^－+      ＝MnO₂+Cl₂↑+     。
（3）第③步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(tái)（含鐵圈）、       、       、       ，已知蒸發(fā)得到的固體中有NaClO₃和NaOH，則一定還有含有       （寫化學(xué)式）。
（4）若粗MnO₂樣品的質(zhì)量為12.69g，第①步反應(yīng)后，經(jīng)過濾得到8.7g MnO₂，并收集到0.224LCO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則在第②步反應(yīng)中至少需要       mol NaClO₃

(14分). 復(fù)印機(jī)使用的墨粉主要成分是Fe₃O₄，下圖是氧化沉淀法生產(chǎn)Fe₃O₄的工藝：

已知：① 工業(yè)綠礬中FeSO₄的含量為52.5%，其中的雜質(zhì)不參與反應(yīng)；
②  Fe(OH)₂＋2Fe(OH)₃＝Fe₃O₄·4H₂O  
③  12.16﹡1000﹡52.5%=6384,6384／152=42請(qǐng)回答下列問題：
（1）鐵的常見氧化物有           ；
（2）Fe₃O₄與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式是                                           ，檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中含F(xiàn)e³⁺的方法              ；
（3）在工藝流程中，通入適量空氣“氧化”時(shí)的化學(xué)方程式是：                         ；
（4）生產(chǎn)中可獲得的副產(chǎn)品是          ，提取該副產(chǎn)品的操作順序是         （填寫序號(hào)）
a．過濾    b．加熱濃縮    c．冷卻    d．結(jié)晶    e．洗滌
（5）在生產(chǎn)過程中，若工業(yè)綠礬的投料速率是12.16 kg/h，為使產(chǎn)品較純，鼓入空氣的速率應(yīng)為                   L/h（假設(shè)反應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進(jìn)行，空氣中O₂占20%）。

（11分）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種新型、高效、多功能水處理劑，且不會(huì)造成二次污染。已知高鐵酸鹽熱穩(wěn)定性差，工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀的基本流程如下圖所示：

（1）上述氧化過程中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：                            ，控制反應(yīng)溫度30℃以下的原因是：                                          。
（2）結(jié)晶過程中加入濃KOH溶液的作用是：                                。
（3）根據(jù)圖1、圖2回答：為了獲取更多的高鐵酸鉀，鐵鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在       附近、反應(yīng)時(shí)間應(yīng)控制在                   。

（10分）利用天然氣合成氨的工藝流程示意圖如下：

依據(jù)上述流程，完成下列填空：
（1）天然氣脫硫時(shí)的化學(xué)方程式是                                         。
（2）圖中CH₄的第一次轉(zhuǎn)化過程中的化學(xué)方程式是                           。
（3）整個(gè)流程有三處循環(huán)，一是K₂CO₃(aq)循環(huán)，二是N₂和H₂循環(huán)，三是        （填化學(xué)式）循環(huán)。
（4）K₂CO₃（aq）和 CO₂反應(yīng)在加壓下進(jìn)行，加壓的理論依據(jù)是     （多選扣分）。
a.熵增原理           b.勒夏特列原理           c.酸堿中和原理

（7分）MnO₂是一種重要的無機(jī)功能材料，粗MnO₂的提純是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO₂（含有較多的MnO和MnCO₃）樣品轉(zhuǎn)化為純MnO₂實(shí)驗(yàn)，其流程如下：

（1）第①步加稀H₂SO₄時(shí)，粗MnO₂樣品中的       （寫化學(xué)式）轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)。
（2）第②步反應(yīng)的離子方程式（要配平）
+    ClO₃^－+           ＝   MnO₂ + Cl₂↑+          。
（3）第③步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(tái)（含鐵圈）、       、       、       ，已知蒸發(fā)得到的固體中有NaClO₃和NaOH，則一定還含有       （寫化學(xué)式）。
（4）若粗MnO₂樣品的質(zhì)量為12.69g，第①步反應(yīng)后，經(jīng)過濾得到8.7g MnO₂，并收集到0.224LCO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則在第②步反應(yīng)中至少需要       mol NaClO₃