欲探究某礦石可能是由FeCO₃、SiO₂、Al₂O₃中的一種或幾種組成，探究過程如下圖所示。已知：碳酸不能溶解Al(OH)₃沉淀。

(1)Si在周期表中的位置是___________________________________。
(2)下列說法正確的是________。
a．酸性：H₂CO₃>H₂SiO₃
b．原子半徑：O<C<Si<Al
c．穩(wěn)定性：H₂O>CH₄>SiH₄
d．離子半徑：O^2－<Al^3＋
(3)該礦石的組成是________，濾渣和NaOH溶液反應的離子方程式是_________________________________________________________。
(4)該礦石和1 mol·L^－1HNO₃反應的離子方程式為
___________________________________________________________。
(5)工業(yè)上依據(jù)上述實驗原理處理該礦石，將反應池逸出的氣體與一定量的O₂混合循環(huán)通入反應池中。目的是____________________________________；
若處理該礦石2.36×10³ kg，得到濾渣1.2×10³ kg，理論上至少需要1 mol·L^－1 HNO₃的體積為________L。

1,2－二溴乙烷可做汽油抗爆劑的添加劑，常溫下它是無色液體，密度是2．18g/cm³，沸點131．4℃，熔點9．79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有機溶劑。在實驗室中可以用下圖所示裝置制備1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。

(1)寫出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個化學反應方程式_____________________________。
(2)安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢查實驗進行時試管d是否發(fā)生堵塞。請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象________________________________________。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是：                                      。
(4)某學生做此實驗時，使用一定量的液溴，當溴全部褪色時，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量比正常情況下超出許多，如果裝置的氣密性沒有問題，試分析其可能的原因：                          。

牙膏中的摩擦劑一般由CaCO₃、Al(OH)₃或SiO₂組成。某小組對幾種牙膏中摩擦劑成分及其含量進行探究：
（1）根據(jù)上述信息，推測摩擦劑應具備的性質有       
A．易溶于水      B．難溶于水       C．顆粒較大        D．顆粒較小
（2）已知A牌牙膏的摩擦劑是Al(OH)₃，取少量牙膏樣品，加水充分攪拌、過濾：
①往濾渣中加入過量NaOH溶液，Al(OH)₃與NaOH溶液反應的離子方程式____ __。
②往①所得濾液先通入過量CO₂，再加入過量稀鹽酸，觀察到的現(xiàn)象是          。
（3）已知B牌牙膏中摩擦劑可能含有一或兩種物質，將此牙膏的摩擦劑溶于鹽酸時，發(fā)現(xiàn)有不溶性物質。
① 對B品牌牙膏摩擦劑的成分提出合理假設：
假設1：只有SiO₂       假設2：可能有SiO₂和CaCO₃
假設3：可能有________________。
② 請設計方案對B品牌牙膏摩擦劑的成分進行驗證。填寫下表。限選試劑：稀鹽酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水

實驗步驟	預期現(xiàn)象和結論
步驟1：取適量牙膏樣品，加水成分攪拌、過濾，得濾液A和沉淀B。
步驟2：
步驟3：

（4）已知C牌牙膏中的摩擦劑為CaCO₃，為測定CaCO₃的質量分數(shù)，取20．0g牙膏樣品溶于水后過濾，將所得沉淀溶于100mL1mol/L的鹽酸（假設所得溶液體積不變），從所得的溶液中取20．00mL，用1mol/L NaOH溶液進行滴定，消耗NaOH溶液5．00mL，則C品牌牙膏中CaCO₃的質量分數(shù)為    _（保留四位有效數(shù)字）。．

工業(yè)上利用電鍍污泥（主要含有Fe₂O₃、CuO、Cr₂O₃及部分難溶雜質）回收銅和鉻等金屬，回收流程如下：

已知部分物質沉淀的pH及CaSO₄的溶解度曲線如下：

	Fe3+	Cu2+	Cr3+
開始沉淀pH	2．1	4．7	4．3
完全沉淀pH	3．2	6．7	a

 

（1）在浸出過程中除了生成Fe₂(SO₄)₃、Cr₂(SO₄)₃外,主要還有                
（2）在除鐵操作中，需要除去Fe³⁺和CaSO₄,請完成相關操作：①加入石灰乳調節(jié)pH到              ；②將濁液加熱到80℃，             。
（3）寫出還原步驟中加入NaHSO₃生成Cu₂O固體的離子反應方程式         ，此步驟中加入NaHSO₃得到Cu₂O的產率為95%，若NaHSO₃過量，除了浪費試劑外，還會出現(xiàn)的問題是    。
（4）當離子濃度≤1×10^—5 mol?L^-1認為沉淀完全，若要使Cr³⁺完全沉淀則要保持C(OH^—)≥ 。已知：Ksp[Cr(OH)₃]=6．3×10^-31，）

工業(yè)碳酸鈉(純度約為98％)中含有Mg^2＋、Fe^2＋、Cl^－和SO₄^2－等雜質，提純工藝流程如下：

已知：碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質如下圖所示：

回答下列問題：
（1）溶解時通入熱空氣的作用有                 (寫出兩條即可)；生成氫氧化鎂沉淀的離子方程式為                                  。
（2）“趁熱過濾”時的溫度應控制在                ；簡述過濾后洗滌固體的操作                      。
（3）為檢驗母液中是否含有Cl^-，必須加入的試劑為                     。
（4）實驗室進行“灼燒”的陶瓷儀器有                      。
（5）室溫下用石墨電極電解飽和Na₂CO₃溶液（裝置如圖），寫出Y電極反應式：                         ；一段時間后X電極可收集到的氣體一定有         ，可能有           。

乳酸乙酯（2-羥基丙酸乙酯）常用于調制果香型、乳香型食用和酒用香精。為了在實驗室制取乳酸乙酯，某研究性學習小組同學首先查閱資料，獲得下列信息：
①部分物質的沸點：

物 質	水	乙醇	乳酸	苯	乳酸乙酯
沸點／℃	100	78.4	122	80.10	154

 
②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇；水、乙醇、苯的混合物在64.85℃時，能按一定的比例以共沸物的形式一起蒸發(fā)。
該研究性學習小組同學擬采用如圖所示（未畫全）的主要裝置制取乳酸乙酯，其主要實驗步驟如下：

第一步：在三頸燒瓶中加入0.1mol無水乳酸、過量的65.0mL無水乙醇、一定量的苯、沸石……；裝上油水分離器和冷凝管，緩慢加熱回流至反應完全。
第二步：將三頸燒瓶中液體倒入盛有過量某試劑的燒杯中，攪拌并分出有機相后，再用水洗。
第三步：將無水CaCl₂加入到水洗后的產品中，過濾、蒸餾。
（1）第一步操作中，還缺少的試劑是　          　；加入苯的目的是　         　；實驗過程中，酯化反應進行完全的標志是　         　。
（2）第二步中證明“水洗”已經完成的實驗方案是　        　。
（3）第三步可以得到較純凈的乳酸乙酯，為獲得更純凈的乳酸乙酯，可采用　　法。
（4）利用核磁共振氫譜可以鑒定制備的產物是否為乳酸乙酯，乳酸乙酯分子核磁共振氫譜中有　         　個峰。

下列有關實驗裝置進行的相應實驗，能達到實驗目的的是

圖1                圖2               圖3                 圖4
A．用圖1裝置制取并收集干燥純凈的NH₃
B．裝置2收集并測量Cu與稀硝酸反應產生的氣體及體積
C．裝置3提取水中的碘單質
D．裝置4提取水中的乙醇

根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得出的結論錯誤的是

選項	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結論
A	向溶液X中加入稀鹽酸，并將產生的無色氣體通入澄清石灰水中	生成白色沉淀	溶液X中一定含有CO32－或HCO3­－
B	向某溶液中先滴加鹽酸無現(xiàn)象，再滴加BaCl2溶液	有白色沉淀 生成	原溶液中含有SO42－
C	分別測定同溫同濃度NaCl與CH3COONa溶液的pH	CH3COONa溶液的pH小	鹽酸的酸性強于醋酸的酸性
D	向無水乙醇中加入濃H2SO4，加熱至170°C將產生的氣體通入酸性KMnO4溶液	紫紅色褪去	使溶液褪色的不一定是 乙烯

（12分）海水綜合利用的工藝流程圖如下：

（l）步驟II用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可達95%。
①有關反應的離子方程式為   ；
②該過程中除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產中應解決的主要問題是   ；
（2）步驟I中已獲得Br₂，步驟II中又將Br₂還原為Br^-，其目的是   ；實驗室中采用    方法可以起到同樣的作用。
（3）分離出粗鹽后的海水中蘊含著豐富的鎂資源，經轉化后可獲得MgCl₂粗產品。從海水中提取鎂的步驟為：
a．將海邊大量存在的貝殼鍛燒成石灰，并將石灰制成石灰乳；
b．將石灰乳加人海水沉淀池中經過濾得到Mg(OH)₂沉淀；
c．在Mg(OH)₂沉淀中加人鹽酸得到MgCl₂溶液，再經蒸發(fā)結品得到MgCl₂· 6H₂O;
d．將MgCl₂·6H₂O在氯化氫氛圍下加熱得到無水MgCl₂．電解熔融的氯化鎂可得到Mg。
①寫出直接加熱MgCl₂·6H₂O的化學方程式   ；
②有同學認為：步驟b后可加熱Mg(OH)₂得到MgO，再電解熔融的MgO制金屬鎂，這樣可簡化生產步驟，體現(xiàn)簡約性原則：你是否同意該同學的想法并說明理由：    。

（15分）工業(yè)中利用廢銅（含有鋅、鋁等）制取硫酸銅，將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中加熱，使之反應完全，通過蒸發(fā)、結晶得到硫酸銅晶體。

下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L^—1計算）。

	開始沉淀的pH	沉淀完全的pH	沉淀溶解的pH
Cu2+	4.4	6.4
Al3+	3.0	5.0	10
Zn2+	5.9	8.9	11

（1）①為了節(jié)約原料，硫酸和硝酸的物質的量之比最佳為    ；該反應中產生尾氣污染空氣，請選擇下圖中合適的裝置吸收尾氣   。 

②由表可知Zn(OH)₂能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)₄]^2—，請寫出金屬鋅與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式    
（2）為了符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行如下設計：
第一組：空氣為氧化劑法
將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應。向反應液中加少量FeSO₄，即發(fā)生反應，生成硫酸銅。反應完全后，加入物質甲調節(jié)pH，鐵元素全部沉淀(一般認為鐵離子的濃度下降到10^-5 mol·L^-1，就認為沉淀完全。已知：K_sp[Fe((OH)₃]≈10^-38，然后過濾、濃縮、結晶。
請回答下列問題：
①方案為了使鐵離子全部沉淀，應調節(jié)pH至少為    。
②方案中甲物質可選用的是     
A．CaO　   B．NaOH　    C．CuCO₃　     D．Cu₂(OH) ₂CO₃    E．Fe₂(SO₄) ₃
③方案中加入少量FeSO₄可加速銅的氧化，用離子方程式解釋其原因    。
第二組：過氧化氫為氧化劑法
將銅粉放到 1.5 mol·L^-1的足量稀硫酸中，控溫在50℃加入10%的足量H₂O₂反應0.5 h，升溫到60℃，持續(xù)反應1 h后，過濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO₄·5H₂O 。
請回答下列問題：
④用過氧化氫為氧化劑法比流程中采用硝酸和硫酸溶解的優(yōu)點是   。
⑤用少量95%的酒精淋洗的目的是    。
（3）廢銅溶解后經過一系列操作得到硫酸銅溶液，補充完整由溶解液制備純凈硫酸銅溶液的實驗步驟    。