10．生產MnO₂和Zn的工藝簡化流程如圖所示（中間產物的固體部分已經略去）：

軟錳礦：MnO₂含量≥65%；Al₂O₃含量為4%．閃鋅礦：ZnS含量≥80%；FeS、CuS、CdS含量各為2%．濾液B中含金屬離子：Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺、Al³⁺．
試求下列問題：
（1）步驟①中軟錳礦、閃鋅礦與硫酸溶液共熱時可析出硫，且金屬元素均轉化為相應的硫酸鹽（鐵元素以+3價存在）．則其中MnO₂和FeS發(fā)生反應的離子方程式為3MnO₂+2FeS+12H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe³⁺+3Mn²⁺+2S+6H₂O．
（2）步驟③中的MnO₂也可用下列B（填字母）物質代替（不考慮Mn²⁺的反應）．
A．KMnO₄固體   B．H₂O₂  C．濃硝酸  D．新制氯水
（3）步驟⑤電解過程中陽極的電極反應式為Mn²⁺-2e^-+2H₂O=MnO₂+4H⁺（使用惰性電極）．
（4）加入化合物X后可得純凈的ZnSO₄、MnSO₄溶液，X可以是ZnO或Zn（OH）₂，Mn（OH）₂或MnCO₃，則產品D為H₂SO₄（填化學式）．
（5）Ⅰ．將制得的MnO₂（s）與KOH（s）、KClO₃（s）按比例混合，加熱熔融（不斷攪拌）可得KCl和K₂MnO₄的固體混合物．
Ⅱ．再用5%的KOH溶液溶解得綠色（MnO₄^2-的顏色）溶液；
Ⅲ．向綠色溶液中通入適量CO₂后，將溶液加熱，并趁熱濾去殘渣[含MnO₂（s）]；
Ⅳ．將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得紫色KMnO₄晶體．
①第Ⅲ步操作中“趁熱過濾”的目的是防止溫度降低，KMnO₄晶體析出導致產率下降．
②寫出Ⅲ中生成KMnO₄的化學方程式：2CO₂+3K₂MnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KMnO₄+MnO₂↓+2K₂CO₃．
③Ⅲ中需控制CO₂的用量，若CO₂過量，會使所得產品的純度降低，原因可能是通入過量CO₂會生成溶解度小的KHCO₃，隨KMnO₄晶體一起析出．

9．直接排放含SO₂的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境．某化學實驗小組進行如下有關SO₂性質的探究活動．
（1）寫出利用如圖1裝置A中產生的氣體證明+4價的硫元素具有氧化性的實驗方案：將純凈的SO₂通入氫硫酸溶液溶液中，出現淡黃色沉淀，證明+4價硫具有氧化性．
（2）選用以上裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強弱：
①甲同學認為按照A→C→F順序連接裝置可以證明亞硫酸和次氯酸的酸性強弱，乙同學認為該方案不合理，其理由是二氧化硫通入次氯酸鈣溶液發(fā)生了氧化還原反應不能證明強酸制備弱酸的原理．
②丙同學設計的合理實驗方案為：A→C→B→E→D→F→尾氣處理（填字母）．其中裝置C的作用昌除去HCl氣體以免影響后面的實驗測得．證明亞硫酸酸性強于次氯酸的實驗現象是裝置D中品紅溶液不褪色，F中出現白色沉淀．
（3）利用如圖2的裝置可測定裝置A殘液中SO₂的含量．量取1.00mL殘液于燒瓶中，加適量蒸餾水稀釋，加熱使SO₂全部逸出并與錐形瓶中的H₂O₂溶液恰好完全反應，然后用濃度為0.1000mol•L^-1NaOH標準溶液進行滴定，至終點時記錄數據．重復滴定2次，平均消耗NaOH溶液的體積為20.00mL．
①該裝置中球形裝冷凝管的冷凝水進口為b（填“a”或“b”）．
②殘液中SO₂的含量為64.00g•L^-1．

8．現有0.001mol•L^-1酸性KMn0₄溶液和未知濃度的無色Na₂SO₃溶液．反應離子方程式是2MnO₄^-+5SO₃^2-+6H⁺=2Mn²⁺+5SO₄^2-+3H₂0
回答下列問題：
（1）該滴定實驗所需儀器有下列中的ABDEFGH．
A．酸式滴定管（50mL）   B．堿式滴定管（50mL）     C．量筒（10mL） D．錐形瓶    E．鐵架臺      F．滴定管夾      G．燒杯     H．白紙      I．膠頭滴管    J．漏斗
（2）不用堿（酸、堿）式滴定管盛放酸性高錳酸鉀溶液．試分析原因高錳酸鉀能腐蝕橡膠管．
（3）選何種指示劑，說明理由不需要，因為滴定終點時，溶液由無色變?yōu)樽霞t色；．
（4）滴定前平視酸性KMnO₄溶液液面，刻度為amL，滴定后俯視液面刻度為bmL，則（b-a）mL比實際消耗KMnO₄溶液體積少（多、少）．根據（b-a）mL計算得到的待測濃度，比實際濃度�。ù�、�。�．

7．W、X、Y、Z為前四周期的元素，原子序數依次增大．W原子中各能級上的電子數相等，有2個未成對電子；X與W在同一周期，也有兩個未成對電子；Y²⁺與X^2-具有相同的電子構型，Z的原子序數為28．
（1）Z原子的價層電子排布式為3d⁸4s²．
（2）與同周期的相鄰元素比較，Y原子的第一電離能較大（填“較大”或“較小”），原因是Mg原子價電子排布為3s²，為全滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低．
（3）WX₂分子中，共價鍵的類型有σ鍵、π鍵，W原子的雜化軌道類型為sp雜化；WX₃^2-中心原子上的孤電子對數為0，立體構型為平面三角形，寫出與WX₃^2-具有相同空間構型和鍵合形式的分子或離子：SO₃、NO₃^-（寫兩種）．
（4）化合物YX的晶體結構與NaCl相同，Y的配位數是6；其熔點高于（填“高于”、“低于”或“約等于”）NaCl，原因是與NaCl晶體相比，MgO晶體中離子的電荷多、離子半徑小，故MgO晶格能大于NaCl的晶格能，故MgO熔點較高（從晶體微觀結構的角度解釋）．
（5）由W、Y、Z三種元素組成的一種簡單立方結構的化合物具有超導性，其晶胞中W位于體心位置，Y位于頂角，Z占據面心位置，該化合物的化學式為MgNi₃C，晶體中Y原子周圍距離最近的Z原子有12個，該新型超導材料晶胞參數a=0.3812nm，列式計算該晶體的密度（g•cm^-3）6.029g•cm^-3．

6．將煤焦油中的苯、甲苯與苯酚進行分離，可采取以如圖示方法及操作．

（1）寫出分離方法②和③的名稱：②分液，③分餾．
（2）混合物中加入溶液①反應的化學方程式為．
（3）下層液體④通人氣體⑤反應的化學方程式為．

5．硫及其化合物具有廣泛的用途．回答下列問題：
（l）Se與S同主族，且為相鄰周期，基態(tài)Se原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²2p⁴
若ls²2s²2p⁶3s¹3p⁵是S原子的核外電子排布式，出現這種排布現象的原因是S原子3s軌道的1個電子激發(fā)到3p軌道．
（2）過渡金屬的硫酸鹽中形成的配合物較多．如Co（NH₃）₅ClSO₄就是一種配合物，Co化合價為+3，其中含有的化學鍵類型有離子鍵、共價鍵、配位鍵，在該配合物水溶液中，滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀，而另取配合物溶液滴加硝酸酸化的AgNO₃溶液，則無沉淀生成，則該配合物中配位原子是N、Cl
（3）含硫的有機物具有廣泛的用途．如硫代乙酰胺（CH₃CSNH₂）可用于生產催化劑、農藥等，其中兩個碳原子的雜化軌道類型分別為sp³、sp²，1mol硫代乙酰胺含有8molσ鍵，1 molπ鍵．
（4）硫化銅納米晶體在光熱療領域引起廣泛關注．圖是CuS的晶胞結構，該晶胞的棱長為apm，則CuS的密度為$\frac{384}{{N}_{A}×{a}^{3}×1{0}^{-30}}$g•cm^-3（N_A表示阿伏加德羅常數的值，用代數式表示，下同），最近的Cu²⁺與S^2-間的距離為$\frac{\sqrt{3}}{4}$apm．

4．常溫下，NO、NO₂是有毒性氣體，既有還原性又有氧化性．NO₂的沸點是21℃，-11.2℃時凝固成無色晶體，與NaOH溶液能反應．NO的沸點是-152℃，與NaOH溶液不反應，但與NO₂混合時可以與NaOH溶液反應．
Ⅰ、某化學實驗小組利用如圖1裝置證明銅和稀硝酸反應產生NO．（加熱裝置和夾持裝置均已略去，氣密性已檢驗，F是用于鼓入空氣的打氣球）．實驗操作為：
①將B裝置下移，用反應產生的CO₂趕走裝置中的空氣，趕凈后，立即將B裝置上提．
②將A裝置中銅絲放入稀HNO₃中，給A裝置微微加熱．
試回答下列問題：
（1）B儀器的名稱是球形干燥管．從裝置的設計看，確定E中空氣已被趕凈的實驗現象是裝置C中出現白色沉淀．
（2）檢驗反應產物是NO的實驗操作是用F向E中鼓入空氣，觀察E中氣體顏色變化．
（3）D溶液的作用是3H₂O₂+2NO=2HNO₃+2H₂O．（用化學方程式表示）
（4）由于E處設計不當，開始收集的氣體出現淺的紅棕色，你認為該裝置如何改正把E中進氣管和出氣管改為短進長出，保證開始時CO₂把空氣全部趕出．
Ⅱ、銅與濃HNO₃反應生成NO₂，有同學認為可能混有NO，為檢驗反應產物，該同學利用圖2所示的一些裝置進行實驗．

（1）儀器連接順序為ACDEB．（用字母表示）
（2）證明反應后得到的是NO₂和NO混合氣體的實驗現象是A中產生紅棕色氣體，氣體在D中冷凝為液體，E中無色氣體在通入O₂后變成紅棕色．
（3）已知飽和硝酸銅溶液顯藍色，上述制取NO₂得到的溶液卻是綠色，有同學分析可能是溶解了NO₂，請設計實驗驗證該結論是否正確取少量飽和硝酸銅溶液于試管中，向該溶液中通入NO₂氣體，若溶液變綠色，結論正確，反之，不正確．
（或取實驗后綠色溶液少量于試管中，加熱，若溶液變藍，則結論正確，反之，不正確）．

3．物質的結構決定物質的性質．請回答下列涉及物質結構和性質的問題：
（1）第二周期中，元素的第一電離能處于B與N之間的元素有3種．
（2）某元素位于第四周期Ⅷ族，其基態(tài)原子的未成對電子數與基態(tài)碳原子的未成對電子數相同，則其基態(tài)原子的價層電子排布式為3d⁸4s²．
（3）乙烯酮（CH₂=C=O）是一種重要的有機中間體，可用CH₃COOH在（C₂H₅O）₃P=O存在下加熱脫H₂O得到．乙烯酮分子中碳原子雜化軌道類型是sp²和sp，1mol（C₂H₅O）₃P=O分子中含有的σ鍵的數目為25N_A．
（4）已知固態(tài)NH₃、H₂O、HF的氫鍵鍵能和結構如圖1：

物質	氫鍵X-H…Y	鍵能kJ．mol-1
（HF）n	D-H…F	28.1
冰	O-H…O	18.8
（NH3）n	N-H…N	5.4

解釋H₂O、HF、NH₃沸點依次降低的原因單個氫鍵的鍵能是（HF）_n＞冰＞（NH₃）_n，而平均每個分子含氫鍵數：冰中2個，（HF）_n和（NH₃）_n只有1個，氣化要克服的氫鍵的總鍵能是冰＞（HF）_n＞（NH₃）_n，．
（5）碳化硅的結構與金剛石類似，其硬度僅次于金剛石，具有較強的耐磨性能．碳化硅晶胞結構中每個碳原子周圍與其距離最近的硅原子有4個，與碳原子等距離最近的碳原子有12個．已知碳化硅晶胞邊長為apm，則晶胞圖2中1號硅原子和2號碳原子之間的距離為$\frac{\sqrt{11}a}{4}$pm，碳化硅的密度為$\frac{1.6×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$g/cm³．

2．為探究Ag⁺與Fe³⁺氧化性的相關問題，某小組同學進行如下實驗：
已知：相關物質的K_sp（20度）  AgCl：1.8×10^-10   Ag₂SO₄：1.4×10^-5
（1）甲同學的實驗如下：

序號	操作	現象
實驗Ⅰ	將2mL1mol/L　AgNO3溶液加入到 1mL1mol/L　FeSO4溶液中	產生白色沉淀，隨后有黑色固體產生
	取上層清液，滴加KSCN溶液	溶液變紅

注：經檢驗黑色固體為Ag．
①白色沉淀的化學式是Ag₂SO₄．
②甲同學得出Ag⁺氧化了Fe²⁺的依據是有黑色固體（Ag）生成，加入KSCN溶液后變紅．
（2）乙同學為探究Ag⁺和Fe²⁺反應的程度，進行實驗Ⅱ．
a．按如圖連接裝置并加入藥品（鹽橋中的物質不參與反應），發(fā)現電壓表指針偏移．偏移的方向表明：電子由石墨經導線流向銀．放置一段時間后，指針偏移減小．
b．隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe₂（SO₄）₃溶液，發(fā)現電壓表指針的變化依次為：偏移減小→回到零點→逆向偏移．
①a中甲燒杯里的電極反應式是Fe²⁺-e^-=Fe³⁺．
②b中電壓表指針逆向偏移后，銀為負極（填“正”或“負”）．
③由實驗得出Ag⁺和Fe²⁺反應的離子方程式是Fe²⁺+Ag⁺?Fe³⁺+Ag．
（3）為進一步驗證乙同學的結論，丙同學又進行了如下實驗：

序號	操作	現象
實驗Ⅲ	將2mL2mol/LFe（NO3）3溶液加入有銀鏡的試管中	銀鏡消失
實驗Ⅳ	將2mL1mol/LFe2（SO4）3溶液加入有銀鏡的試管中	銀鏡減少，未消失
實驗Ⅴ	將2mL2mol/LFeCl3溶液加入有銀鏡的試管中	銀鏡消失

①實驗Ⅲ不能（填“能”或“不能”）證明Fe³⁺氧化了Ag，理由是因為Fe（NO₃）₃溶液呈酸性，酸性條件下NO₃^-也可能氧化Ag．
②用化學反應原理解釋實驗Ⅳ與V的現象有所不同的原因溶液中存在平衡：Fe³⁺+Ag?Fe²⁺+Ag⁺，且 AgCl比Ag₂SO₄ Ksp（或溶解度）更小，Cl^-比SO₄^2-更有利于降低Ag⁺濃度，所以實驗Ⅴ比實驗Ⅳ正向進行的程度更大．（或AgCl比Ag₂SO₄ Ksp（或溶解度）更小，促使平衡正向移動，銀鏡溶解）．

1．有下列幾種物質
A．O₂和O₃      B．C₂H₆和C₅H₁₂    C．C₂H₄和C₂H₆
D．CH₃CH₂CH₂CH₃和CH₃CH（CH₃）₂     E．¹H和³H
屬于同分異構體的是D；屬于同素異形體的是A；屬于同系物的是B；屬于同位素的是E．