鈦鐵礦的主要成分為FeTiO₃（可表示為FeO·TiO₂），含有少量MgO、CaO、SiO₂等雜質。利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料（鈦酸鋰Li₄Ti₅O₁₂和磷酸亞鐵鋰LiFePO₄）的工業(yè)流程如下圖所示：   

已知：FeTiO₃與鹽酸反應的離子方程式為：FeTiO₃＋4H⁺＋4Cl^-＝Fe²⁺＋TiOCl₄^2-＋2H₂O
（1）化合物FeTiO₃中鐵元素的化合價是       。
（2）濾渣A的成分是           。
（3）濾液B中TiOCl₄^2- 轉化生成TiO₂的離子方程式是                         。
（4）反應②中固體TiO₂轉化成(NH₄)₂Ti₅O₁₅溶液時，Ti元素的浸出率與反應溫度的關系如下圖所示。反應溫度過高時，Ti元素浸出率下降的原因是                    。

（5）反應③的化學方程式是                                                 。
（6）由濾液D制備LiFePO₄的過程中，所需17%雙氧水與H₂C₂O₄的質量比是      。
（7）若采用鈦酸鋰（Li₄Ti₅O₁₂）和磷酸亞鐵鋰（LiFePO₄）作電極組成電池，其工作原理為：Li₄Ti₅O₁₂＋3LiFePO₄Li₇Ti₅O₁₂＋3FePO₄
該電池充電時陽極反應式是                                           。

下圖是工業(yè)上生產(chǎn)碳酸鋰的部分工藝流程，請根據(jù)流程圖及已知信息回答問題。

②
③幾種物質不同溫度下的溶解度。

（1）從濾渣1中分離出Al₂O₃的部分流程如下圖所示，括號表示加入的試劑，方框表示所得到的物質。寫出圖中①、②、③表示的各物質，步驟II中反應的離子方程式是       。

（2）已知濾渣2的主要成分有Mg（OH）₂和CaCO₃，寫出生成濾渣2反應的離子方程式：
                      。
（3）向濾液2中加入飽和Na₂CO，溶液，過濾后，用“熱水洗滌”的原因是        。
（4）工業(yè)上，將Li₂CO₃粗品制備成高純Li₂CO₃的部分工藝如下。
①將粗產(chǎn)品Li₂CO₃溶于鹽酸作用解槽的陽極液，LiOH溶液作陰極液，兩者用離子選擇半透膜隔開，用惰性電極電解。陽極的電極反應式是          。
②電解后向產(chǎn)品LiOH溶液中加入過量NH₄HCO，溶液生成Li₂CO₃反應的化學方程式是    。

一種含鋁、鋰、鈷的電子廢料中，鋁以鋁箔的形式存在，鈷以Co₃O₄的形式存在（吸附在鋁箔的單面或雙面），鋰混雜于其中。從該廢料中回收Co₃O₄的工藝流程如下：

（1）溶液A的溶質的主要成分為   。（填化學式）
（2）鈷渣中加入稀H₂SO₄酸化后，再加入Na₂S₂O₃溶液可以浸出鈷離子，則浸出鈷離子的離子方程式為（產(chǎn)物中只有一種酸根）   。
（3）在實驗室模擬工業(yè)生產(chǎn)時，也可用鹽酸浸出鈷離子，但實際工業(yè)生產(chǎn)中不用鹽酸，請從反應原理分析不用鹽酸浸出鈷離子的主要原因：   。
（4）加入NaF的反應為：Li^＋＋F^－LiF↓，該反應的平衡常數(shù)表達式為K=   。
（5）加入30%Na₂CO₃溶液的作用是   。
（6）在空氣中鍛燒CoCO₃生成Co₃O₄的化學方程式是   。

世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒，而建議采用高效“綠色” 消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體，易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色，在生產(chǎn)和使用時必須盡量用稀有氣體進行稀釋，同時需要避免光照、震動或加熱。實驗室以電解法制備C1O₂的流程如下：

（1）C1O₂中所有原子________(填“是”或“不是”）都滿足8電子結構。上圖所示電解法制得的產(chǎn)物中雜質氣體B能使石蕊試液顯藍色，除去雜質氣體可選用________
A．飽和食鹽水B．堿石灰 C．濃硫酸D．蒸餾水
（2）穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開發(fā)的新型產(chǎn)品，下列說法正確的是________(填選項字母）。
A．二氧化氯可廣泛用于工業(yè)和飲用水處理
B．二氧化氯應用在食品工業(yè)中能有效地延長食品貯藏期
C．穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍
D．在工作區(qū)和成品儲藏室內，要有通風裝置和檢測及警報裝置
（3）歐洲國家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備，化學方程式為________。此法缺點主要是產(chǎn)率低、產(chǎn)品難以分離，還可能污染環(huán)境。
（4）我國廣泛采用經(jīng)干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉(NaClO₂)反應制備，化學方程式為________此法相比歐洲方法的優(yōu)點是________。
（5）科學家又研究出了一種新的制備方法，利用硫酸酸化的草酸(H₂C₂O₄)溶液還原氯酸鈉，化學方程式為________。此法提高了生產(chǎn)及儲存、運輸?shù)陌踩�性，原因是_________

用石灰乳、石灰氮(CaCN₂)和煉廠氣（含H₂S）反應，既能凈化尾氣，又能獲得應用廣泛的CS(NH₂)₂(硫脲)，其部分工藝流程如下：

（1）高溫下，H₂S存在下列反應:2H₂S(g) 2H₂(g)+S₂(g),其平衡常數(shù)表達式為K=。
（2）用石灰乳吸收H₂S制取Ca(HS)₂需要在低溫下進行，其原因是　        ；過濾得到的濾渣可再利用，濾渣的主要成分是　         (填化學式)。
（3）合成硫脲需長時間攪拌，并在較高溫度(80℃-85℃)下進行，其目的是　     。
Ca(HS)₂與CaCN₂在水溶液中合成硫脈的化學方程式為　                           。
（4）化合物X與硫脲互為同分異構體，X加入FeCl₃溶液中，溶液顯紅色，X的化學式為　        。

氮化硅（ Si₃N₄）是一種優(yōu)良的高溫結構陶瓷，在工業(yè)生產(chǎn)和科技領域有重要用途．
I．工業(yè)上有多種方法來制備氮化硅，常見的方法有：
方法一：直接氮化法：在1300℃－1400℃時，高純粉狀硅與純氮氣化合，其反應方程式為
                                                                  。
方法二：化學氣相沉積法：在高溫條件下利用四氯化硅氣體、純氮氣、氫氣反應生成氮化硅和HC1，與方法一相比，用此法制得的氮化硅純度較高，其原因是                  ．
方法三：Si（NH₂）₄熱分解法：先用四氯化硅與氨氣反應生成Si（NH₂）₄和一種氣體（填分子式）________；然后使Si（NH₂）₄受熱分解，分解后的另一種產(chǎn)物的分子式為              。
II．工業(yè)上制取高純硅和四氯化硅的生產(chǎn)流程如下：

已知：X、高純硅、原料B的主要成分都可與Z反應，Y與X在光照或點燃條件下可反應，Z的焰色呈黃色．
（1）原料B的主要成分是（寫名稱）                                 。
（2）寫出焦炭與原料B中的主要成分反應的化學方程式：                           。
（3）上述生產(chǎn)流程中電解A的水溶液時，陽極材料能否用Cu               （填“能”或“不能”），寫出Cu為陽極電解A的水溶液開始一段時間陰陽極的電極方程式：
陽極：                            ；陰極：                           。

電鍍污泥中含有Cr(OH)₃、Al₂O₃、ZnO、CuO、NiO等物質，工業(yè)上通過“中溫焙燒—鈉氧化法”回收Na₂Cr₂O₇等物質。

已知：水浸后溶液中存在Na₂CrO₄、NaAlO₂、Na₂ZnO₂等物質
（1）水浸后的溶液呈____性（“酸”、“堿”、“中”）。
（2）完成氧化焙燒過程中生成Na₂CrO₄的化學方程式：
____Cr(OH)₃+____Na₂CO₃+_____ = ____Na₂CrO₄+___CO₂+_____
（3）濾渣II的主要成分有Zn(OH)₂、___________________________________。
（4）“系列操作”中為：繼續(xù)加入H₂SO₄，________冷卻結晶，過濾。繼續(xù)加入H₂SO₄目的是________________________。
已知：①除去濾渣II后，溶液中存在如下反應：2CrO₄²ˉ+2H⁺Cr₂O₇²ˉ+H₂O
②Na₂Cr₂O₇、Na₂CrO₄在不同溫度下的溶解度如下表

工業(yè)利用精煉鎂渣（含有MgO、KCl、MgCl₂、BaCl₂、CaCl₂、FeCl₃等雜質）回收MgCl₂的工業(yè)流程如下：

已知：25℃時有關物質的溶度積如下：

TiO₂俗稱鈦白粉，用途廣泛，現(xiàn)正廣泛開發(fā)，將來有機會成為新工業(yè)。工業(yè)上利用TiO₂制備金屬鈦的流程如下。

已知：I．
Ti(s)＋O₂(g)=TiO₂(s)                       △H=－946 kJ·mol^－1
2C(s)＋O₂(g)=2CO(g)                       △H=－221 kJ·mol^－1
Ti(s)＋2Cl₂(g)=TiCl₄(g)                    △H=－815 kJ·mol^－1
II．某溫度下各物質的沸點如下：

回收再利用鍺產(chǎn)品加工廢料，是生產(chǎn)GeO₂的重要途徑，其流程如下圖：

（1）Ge²⁺與氧化劑H₂O₂反應生成Ge⁴⁺，寫出該反應的離子方程式                。
（2）蒸餾可獲得沸點較低的GeCl₄，在此過程中加入濃鹽酸的原因是                       。實驗室蒸餾操作時常用的玻璃儀器有：酒精燈、蒸餾燒瓶、      、       、接收管、錐形瓶等。
（3）GeCl₄水解生成GeO₂·nH₂O，此過程用化學方程式可表示為                                     。
溫度對GeCl₄的水解率產(chǎn)生的影響如圖1所示，其原因是                  。 為控制最佳的反應溫度，實驗時可采取的措施為       （填序號）。

A．用冰水混合物      B．49℃水浴      C．用冰鹽水
（4）結合Ge在元素周期表中的位置及“對角線”法則，分析GeO₂溶解率隨pH 變化的原因                        ，用離子方程式表示pH＞8時GeO₂溶解率增大可能發(fā)生的反應                             。