廢舊硬質(zhì)合金刀具中含碳化鎢（WC）、金屬鈷（Co）及少量雜質(zhì)鐵，利用電解法可回收WC和Co。工藝流程簡圖如下：

（1）解時(shí)廢舊刀具做陽極，不銹鋼做陰極，HCl溶液為電解液。陰極主要的電極反應(yīng)式為            。

（2）凈化步驟所得濾餅的主要成分是         �；厥盏南礈煲捍�替水配制電解液，目的是回收利用其中的             。

⑶溶液I的主要成分是         。洗滌CoC₂O₄不充分對(duì)最終產(chǎn)品純度并無明顯影響，但焙燒時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染，原因是                                     。

⑷將Co₂O₃還原成Co粉的化學(xué)反應(yīng)方程式為                  。

TiO₂既是制備其他含鈦化合物的原料，又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。

（1）實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO₂（s）+CCl₄（g）TiCl₄（g）+CO₂（g），在無水無氧條件下制備TiCl₄，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下：

有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表

儀器A的名稱是         ，裝置E中的試劑是              。反應(yīng)開始前依次進(jìn)行如下操作：組裝儀器、             、加裝藥品、通N₂一段時(shí)間后點(diǎn)燃酒精燈。反應(yīng)結(jié)束后的操作包括：①停止通N₂  ②熄滅酒精燈  ③冷卻至室溫。正確的順序?yàn)?u>          （填序號(hào)）。欲分離D中的液態(tài)混合物，所采用操作的名稱是                 。

（2）工業(yè)上由鈦鐵礦（FeTiO₃）(含F(xiàn)e₂O₃、SiO₂等雜質(zhì))制備TiO₂的有關(guān)反應(yīng)包括：

水解   TiOSO₄（aq）+ 2H₂O（l）==  H₂TiO₃（s）+H₂SO₄（aq） 

簡要工藝流程如下：

①試劑A為    。鈦液Ⅰ需冷卻至70℃左右，若溫度過高會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品TiO₂收率降低，原因是         。

②取少量酸洗后的H₂TiO₃，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象，再加H₂O₂后出現(xiàn)微紅色，說明H₂TiO₃中存在的雜質(zhì)離子是        。這種H₂TiO₃即使用水充分洗滌，煅燒后獲得的TiO₂也會(huì)發(fā)黃，發(fā)黃的雜質(zhì)是          （填化學(xué)式）。

二氧化鈰（CeO₂）是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末（含SiO₂、Fe₂O₃、CeO₂以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì)）。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）洗滌濾渣A的目的是為了去除        （填離子符號(hào)），檢驗(yàn)該離子是否洗滌的方法是          

                                                 。

（2）第②步反應(yīng)的離子方程式是                               ，濾渣B的主要成分是          。

（3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來，TBP         （填“能”或“不能”）與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作是用到的主要玻璃儀器有          、燒杯、玻璃棒、量筒等。

（4）取上述流程中得到的Ce(OH)₄產(chǎn)品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol•L^-1FeSO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定終點(diǎn)是（鈰被還原為Ce³⁺），消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，該產(chǎn)品中Ce(OH)₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為           。

氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO₃，含少量FeCO₃ )為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）MgCO₃ 與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為                          。

（2）加入H₂O₂ 氧化時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                          。

（3）濾渣2 的成分是            (填化學(xué)式)。

MgSO₄+3C_{=== ===} MgO+S↑+3CO↑

利用右圖裝置對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。

①D中收集的氣體可以是           (填化學(xué)式)。

②B中盛放的溶液可以是           (填字母)。

a．NaOH 溶液 b．Na₂CO₃ 溶液  c．稀硝酸  d．KMnO₄溶液

 ③A中得到的淡黃色固體與熱的NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)物中元素最高價(jià)態(tài)為+4，寫出該反應(yīng)的離子方程式：                              。

明礬石經(jīng)處理后得到明礬[KAl(SO₄)₂·12H₂O]。從明礬制備Al、K₂SO₄和H₂SO₄的工藝過程如下所示：

    焙燒明礬的化學(xué)方程式為：4KAl(SO₄)₂·12H₂O+3S＝2K₂SO₄ +2Al₂O₃+9SO₂+48H₂O

請(qǐng)回答下列問題：

  (1)在焙燒明礬的反應(yīng)中，還原劑是                   。

  (2)從水浸后的濾液中得到K₂SO₄晶體的方法是                              。

  (3)A1₂O₃在一定條件下可制得AIN，其晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示，該晶體中Al的配位數(shù)是            。    

  (4)以Al和NiO(OH)為電極，NaOH溶液為電解液組成一種新型電池，放電時(shí)NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)₂，該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是                              。

  (5)焙燒產(chǎn)生的SO₂可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa時(shí)：

  2SO₂(g) +O₂(g)2SO₃(g)            △H₁= 一197 kJ/mol；

 2H₂O (g)＝2H₂O(1)                   △H₂＝一44 kJ/mol；

2SO₂(g)+O₂(g)+2H₂O(g)＝2H₂SO₄(l)     △H₃＝一545 kJ/mol。

  則SO₃ (g)與H₂O(l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是          ①                  。

  焙燒948t明礬(M＝474 g/mol )，若SO₂ 的利用率為96%，可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的硫酸   ②    t。

石墨在材料領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某初級(jí)石墨中含SiO₂（7.8%）、Al₂O₃(5.1%)、Fe₂O₃(3.1%)和MgO(0.5%)等雜質(zhì)。設(shè)計(jì)的提純和綜合應(yīng)用工藝如下：

（注：SiCl₄的沸點(diǎn)是57.6ºC，金屬氯化物的沸點(diǎn)均高于150ºC）

（1）向反應(yīng)器中通入Cl₂前，需通一段時(shí)間的N₂，主要目的是                       。

（2）高溫反應(yīng)后，石墨中的氧化物雜質(zhì)均轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的氯化物。氣體I中的氯化物主要為                       。由氣體II中某物質(zhì)得到水玻璃的化學(xué)方程式為                       。

（3）步驟①為：攪拌、        。所得溶液IV中陰離子有                       。

（4）由溶液IV生成沉淀V的總反應(yīng)的離子方程式為                       。100kg初級(jí)石墨最多可獲得V的質(zhì)量為                       kg。

（5）石墨可用于自然水體中銅件的電化學(xué)防腐，完成圖19防腐示意圖，并作相應(yīng)標(biāo)注。

污染物的有效去除和資源的充分利用是化學(xué)造福人類的重要研究課題。某化學(xué)研究小組利用軟錳礦（主要成分為MnO₂，另含有少量頭鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物）作脫硫劑，通過如下簡化流程既脫除燃煤尾氣中的SO₂，又制得電池材料MnO₂（反應(yīng)條件已略去）。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）上述流程脫硫?qū)崿F(xiàn)了____（選填下列字母編號(hào)）。

A．廢棄物的綜合利用   B．白色污染的減少   C．酸雨的減少

（2）用MnCO₃能除去溶液中Al^3＋和Fe^3＋，其原因是_____。

（3）已知：25℃、101kp_a時(shí)，Mn(s)＋O₂(g)＝MnO₂(s)  △H＝－520kJ/mol

S(s)＋O₂(g)＝SO₂(g)  △H＝－297kJ/mol

Mn(s)＋S(s)＋2O₂(g)＝MnSO₄(s)  △H＝－1065kJ/mol

SO₂與MnO₂反應(yīng)生成無水MnSO₄的熱化學(xué)方程式是________________。

（4）MnO₂可作超級(jí)電容器材料。用惰性電極電解MnSO₄溶液可制得MnO₂，其陽極的電極反應(yīng)式是

_                       _。

（5）MnO₂是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式是______。

（6）假設(shè)脫除的SO₂只與軟錳礦漿中的MnO₂反應(yīng)。按照?qǐng)D示流程，將a m³（標(biāo)準(zhǔn)狀況）含SO₂的體積分?jǐn)?shù)為b%的尾氣通入礦漿，若SO₂的脫除率為89.6%，最終得到MnO₂的質(zhì)量為c kg，則除去鐵、鋁、

^{煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實(shí)驗(yàn)室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制備堿式硫酸鋁[Al2(SO4)x(OH)6—2x]溶液，并用于煙氣脫硫研究。}

^{（1）酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為                  ；濾渣Ⅰ的主要成分為      （填化學(xué)式）。}

^{（2）加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)6—2x。濾渣Ⅱ的主要成分為       （填化學(xué)式）；若溶液的pH偏高，將會(huì)導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低，其原因是                      （用離子方程式表示）。}

^{（3）上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量，其主要原因是        ；與吸收SO2前的溶液相比，熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將        （填“增大”、“減小”或“不變”）。}

合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破，其反應(yīng)原理為：

    N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）  ∆H=—92.4kJ•mol‾¹

    一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：

（1）天然氣中的H₂S雜質(zhì)常用常用氨水吸收，產(chǎn)物為NH₄HS。一定條件下向NH₄HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使吸收液再生，寫出再生反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                  。

（2）步驟II中制氯氣原理如下：

  對(duì)于反應(yīng)①，一定可以提高平衡體系中H₂百分含量，又能加快反應(yīng)速率的是            。

 a.升高溫度  b.增大水蒸氣濃度   c.加入催化劑   d.降低壓強(qiáng)

     利用反應(yīng)②，將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，可提高H₂產(chǎn)量。若1mol CO和H₂的混合氣體（CO的體積分?jǐn)?shù)為20%）與H₂O反應(yīng)，得到1.18mol CO、CO₂和H₂的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為             。

（3）下左圖表示500℃、60.0MPa條件下，原料氣投料比與平衡時(shí)NH₃體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算N₂的平衡體積分?jǐn)?shù)：            。

（4）依據(jù)溫度對(duì)合成氨反應(yīng)的影響，在下右圖坐標(biāo)系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，NH₃物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。

（5）上述流程圖中，使合成氨放出的熱量得到充分利用的主要步驟是（填序號(hào)）             ，簡述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法：                                                   。

鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。

（1）下圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對(duì)鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。

①該電化腐蝕稱為                   。

②圖中A、B、C、D四個(gè)區(qū)域，生成鐵銹最多的是          (填字母)。

（2）用廢鐵皮制取鐵紅(Fe₂O₃)的部分流程示意圖如下：

①步驟I若溫度過高，將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為                     。

②步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)：4Fe(NO₃)₂＋O₂＋(2n＋4)H₂O＝2Fe₂O₃·nH₂O＋8HNO₃，反應(yīng)產(chǎn)生的HNO₃又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO₃)₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                         。

③上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是                     (任寫一項(xiàng))。

（3）已知t℃時(shí)，反應(yīng)FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO₂(g)的平衡常數(shù)K＝0.25。

①t℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO)：n(CO₂)＝              。

②若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入xmolCO，t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%，則x＝                    。