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解：粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品加入硫酸，MnO2不溶于硫酸，所以加稀硫酸时样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，同时产生二氧化碳，向硫酸锰中加入氯酸钠，反应的离子方程式5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+，将产生的氯气和热的氢氧化钠溶液反应可以得到氯酸钠的溶液，蒸发浓缩结晶可以得到氯酸钠的固体物质．

（1）MnO2不溶于硫酸，所以加稀硫酸时样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，所以答案是粗MnO2样品中的MnO2和MnCO3转化为可溶性物质，

故答案为：MnO2和MnCO3；

（2）MnSO4要转化为MnO2，需失去电子，故需要加入NaClO3做氧化剂，以反应的化学方程式是：5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4，反应中，Mn失电子，Cl得电子，得电子数=失电子数=转移电子数=10，电子转移为：，故答案为：；

（3）第③属于蒸发，所以所需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒；Cl2通入热的NaOH溶液中一定发生氧化还原反应，且氯气既做氧化剂又做还原剂，NaClO3属于氧化产物，因此一定有还原产物NaCl，故答案为：蒸发皿、玻璃棒；NaCl；

（4）根据质量守恒和化学方程式计算，CO2的物质的量为0.01mol，则MnCO3的物质的量为0.01mol，质量为115g/mol×0.01mol=1.15g，所以MnO的质量为3.99g-1.15g=2.84g，其物质的量为 =0.04mol，因此与稀硫酸反应时共生成MnSO4的物质的量为0.05mol，根据方程式5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4，可计算出需要NaClO3的物质的量为0.02mol．

故答案为：0.02．

解：矿渣加入稀硫酸，Cu2O、Al2O3、Fe2O3溶解，二氧化硅不溶，所以固体混合物A是不溶于稀硫酸的物质，发生的反应有Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，得出A的成分是SiO2、Cu；

由于单质Cu存在，铁元素以Fe2+形式存在，反应方程式：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，滤液中主要是Al3+、Fe2+、Cu2+；

加入NaClO具有氧化性，氧化Fe2+为Fe3+，同时调节溶液pH使Al3+、Fe3+沉淀完全，根据Fe（OH）3和Al（OH）3开始沉淀和沉淀结束的pH关系，x范围是：3.2≤pH＜4.0，目的是沉淀Fe（OH）3；y范围是：5.2≤pH＜5.4，沉淀Al（OH）3；最后得到氯化铜、硫酸铜溶液，电解法获取Cu时，阴极发生还原反应：Cu2++2e-=Cu；阳极发生氧化反应：2Cl--2e-=Cl2↑；次氯酸钠中的次氯酸根结合溶液中的氢离子，PH升高；NaClO能调节pH的主要原因是由于发生反应ClO-+H+⇌HClO，ClO-消耗H+，从而达到调节pH的目的；溶液显示酸性，次氯酸是弱酸，次氯酸根结合酸溶液中的氢离子；生成一种具有漂白作用的物质是次氯酸；

（1）通过以上分析知，固体混合物A中的成分是SiO2、Cu，故答案为：SiO2、Cu；

（2）反应I发生的反应为Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，所以反应I完成后，铁元素的存在形式为Fe2+，故答案为：Fe2+；

（3）通过以上分析知，调节y的目的是除去铝离子而不能除去铜离子，所以y的数值范围是5.2≤pH＜5.4，故答案为：5.2≤pH＜5.4；

（4）根据Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+知，Cu2O中大多数Cu元素生成铜离子，少数生成Cu单质，若电解法获得Cu 64.0g，其物质的量是1mol，原矿渣中Cu2O的物质的量大于0.5mol而小于1mol，其质量=0.5mol×144g/mol=72g，所以大于72g而小于144g，故答案为：c；

（5）ClO-和H+反应生成弱电解质HClO，从而消耗氢离子导致溶液pH升高，从而调节溶液的pH，故答案为：b；

（6）用NaClO调pH，生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质，沉淀B是氢氧化铁，漂白性物质是HClO，且该物质与还原产物的物质的量之比为4：1，据此书写该反应的离子方程式为2Fe2++5ClO-+5H2O=2Fe（OH）3+Cl-+4HClO，

故答案为：2Fe2++5ClO-+5H2O=2Fe（OH）3+Cl-+4HClO．

解：铝土矿中的成分能与HCl反应的有Al2O3、Fe2O3、MgO，不反应的是SiO2，所以固体A为SiO2，滤液B中有Al3+、Fe3+、Mg2+，再加入过量烧碱，Al3++4OH-=[Al（OH）4]-，Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，沉淀C为Fe（OH）3、Mg（OH）2的混合物；滤液D中为Na[Al（OH）4]、NaOH（过量），Na[Al（OH）4]能与CO2反应，Na[Al（OH）4]+CO2（过量）=Al（OH）3↓+NaHCO3，故滤液E为NaHCO3，沉淀F为Al（OH）3，Al（OH）3灼烧得到Al2O3；

铝土矿中能与NaOH溶液反应的有Al2O3、SiO2，所以固体X为Fe2O3、MgO，Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al（OH）4]，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，

（1）Al2O3与盐酸反应生成氯化铝和水，反应离子方程式为：Al2O3+6H+═2Al3++3H2O，

故答案为：Al2O3+6H+═2Al3++3H2O；

（2）SiO2与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，反应的离子方程式为：SiO2+2OH-═SiO32-+H2O，

故答案为：SiO2+2OH-═SiO32-+H2O；

（3）根据工艺流程甲可知，固体A为SiO2，滤液B含有氯化铝、氯化铁、氯化镁等，沉淀C为氢氧化铁、氢氧化镁，滤液D含有偏铝酸钠、氯化钠，所以向滤液D中通入过量二氧化碳，反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，碳酸氢钠可用于制纯碱或做发酵粉等，

故答案为：NaHCO3；制纯碱或做发酵粉等；

（4）Fe3+与硫氰化钾溶液反应使溶液变红色，所以检验是否含Fe3+离子的方法为：取少量滤液B，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，说明滤液中含Fe3+，溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+，

故答案为：硫氰化钾；

②用FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板，铁离子与铜反应生成亚铁离子和铜离子，反应的化学方程式为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，若将该反应设计成原电池，负极铜失去电子生成铜离子，正极铁离子得到电子生成亚铁离子，则正极的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+，

故答案为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；Fe3++e-=Fe2+．

解：（1）配制一定物质的量浓度溶液需要容量瓶，且容量瓶的规格应该等于或稍微大于需要溶液体积，实验室没有480mL容量瓶，所以应该选择500mL容量瓶；用于灼烧的仪器是坩埚，

故答案为：500mL容量瓶；坩埚；

（2）Al2O3•H2O、Al2O3•3H2O、Fe2O3和稀盐酸反应生成可溶性氯化物，所以滤液中含有FeCl3、AlCl3、盐酸，向滤液中加入过量NaOH溶液，NaOH和AlCl3生成NaAlO2、和FeCl3反应生成Fe（OH）3沉淀，所以滤液B中溶质为NaCl、NaOH、NaAlO2，向NaAlO2充入过量CO2生成Al（OH）3沉淀和NaHCO3；NaOH和过量CO2反应生成NaHCO3，过量NaOH溶液反应后生成物进入滤液B中的离子反应方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O、OH-+CO2=HCO3-，③中的离子反应方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，

故答案为：Al3++4OH-=AlO2-+2H2O、OH-+CO2=HCO3-；AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；

（3）步骤①不溶物SiO2在步骤②中被NaOH溶解，最后得到的Al2O3中含有SiO2导致氧化铝不纯，

故答案为：步骤①不溶物SiO2在步骤②中被NaOH溶解，最后得到的Al2O3中含有SiO2；

（4）①滤液中含有过量的NaOH，二氧化碳不足量时，先发生CO2和NaOH的反应，所以该同学解释合理，离子方程式为2OH-+CO2=CO32-+H2O，故答案为：合理；2OH-+CO2=CO32-+H2O；

②除去CO2中的HCl用饱和NaHCO3溶液，且洗气装置中导气管遵循“长进短出”原则，该装置图为，故答案为：．

解：粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品中加入过量的稀硫酸，由于MnO2不溶于硫酸，则样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，过滤得滤液Ⅰ为硫酸锰溶液，加入NaClO3发生反应为：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，再过滤得到滤液Ⅱ和二氧化锰固体，而氯气与热的氢氧化钠反应生成氯酸钠方程式为：3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O，

（1）铝与二氧化锰在高温下发生铝热反应，反应的化学方程式为：3MnO2+4Al2Al2O3+3Mn，

故答案为：3MnO2+4Al2Al2O3+3Mn；

（2）MnSO4要转化为MnO2，需失去电子，故需要加入NaClO3做氧化剂，依据得失电子守恒可以配平，所以反应的化学方程式是：5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4，因此反应的离子方程式是：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，

故答案为：5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+；

（3）第③属于蒸发，所以所需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒；Cl2通入热的NaOH溶液中一定发生氧化还原反应，且氯气既做氧化剂又做还原剂，NaClO3属于氧化产物，因此一定有还原产物NaCl，

故答案为：酒精灯；蒸发皿；NaCl；

（4）原电池中负极失去电子，正极得到电子，因此碱性锌锰电池放电时，正极是二氧化锰得到电子，则电极反应式为：MnO2+H2O+e-=MnO（OH）+OH-，

故答案为：MnO2+H2O+e-═MnOOH+OH-；

（5）生成的CO2的物质的量为：=0.02mol，则MnCO3的物质的量为0.02mol，碳酸锰的质量为：115g/mol×0.0：2mol=2.3，

混合物中MnO的质量为：28.2g-17.4g-2.3g=8.5g，MnO的物质的量为：=0.12mol，

因此与稀硫酸反应时共生成MnSO4的物质的量为：0.02mol+0.12mol=0.14mol，

根据方程式5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4，可计算出需要NaClO3的物质的量为：0.14mol×=0.056mol，

故答案为：0.056．

解：（1）①碳酸钙与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钙和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑，

故答案为：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑；

②氧化铝和碳酸钠在高温下反应生成偏铝酸钠和二氧化碳，Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑，故答案为：Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑；

（2）偏铝酸根离子是强碱弱酸盐，在酸性溶液中会发生反应生成沉淀或铝离子，在中性溶液中会发生水解生成氢氧化铝，只有在碱性条件下，不反应不水解，所以在须在碱性条件下，“浸取”时不断搅拌能提高浸取速率，

故答案为：碱；提高浸取速率；

（3）碳酸氢根离子与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，碳酸氢根离子是弱酸的酸根离子不能拆成碳酸根离子和氢离子，离子反应方程式为HCO3-+OH-=CO32-+H2O，故答案为：HCO3-+OH-=CO32-+H2O；

（4）煅烧时需要碳酸钠，在流程图提取碳酸钾之前可得到碳酸钠，所以碳酸钠为可循环利用的物质，在浸出液中需通二氧化碳，而碳酸钙与二氧化硅、氧化铝和碳酸钠在高温下反应都有二氧化碳生成，所以，二氧化碳是可循环使用的物质，

故答案为：Na2CO3；CO2．

解：（1）粉末状物质的反应速率要快于块状物质的反应速率，需进行第①步操作的作用是：增加反应物之间的接触面积，增大化学反应速率，提高生产效率，故答案为：增加反应物之间的接触面积，增大化学反应速率，提高生产效率；

（2）反应TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO中，氯气中Cl化合价降低，氯气是氧化剂，生成190gTiCl4时转移电子的物质的量是4mol，所以生成190gTiCl4时转移电子的物质的量是4×103mol，故答案为：Cl2；4×103；

（3）第④步中的过滤是常温温度下的过滤，第⑦步中的过滤是高温下的过滤，设备必须能耐800℃的高温，故答案为：设备必须能耐800℃的高温；

（4）根据图中的部分物质的熔沸点，应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，要得到纯净的TiCl4，必须在136.4℃时收集，因为TiCl4沸点是136.4℃，Ti的沸点是：1660℃，第⑧步的真空电弧炉中的温度接近 1660℃，故答案为：蒸馏；136.4℃；1660℃；

（5）钛的还原性介于铝与锌之间，氧化铝是一层致密的氧化膜，估计钛能耐腐蚀的原因钛表面形成一层致密的氧化膜（或钛的内部结构紧密）；活泼金属钠可以将金属钛置换出来：TiCl4+4NaTi+4NaCl，Zn、和Fe都是不可以的，活泼性差，

故答案为：钛表面形成一层致密的氧化膜（或钛的内部结构紧密）；TiCl4+4NaTi+4NaCl；

（6）Mg、Ti可以跟空气中O2、N2和CO2反应，防止生成的Mg、Ti的氧化物及氮化物导致制取的金属钛不纯，⑥⑦⑨三步操作需在稀有气体保护下进行，

故答案为：防止Mg、Ti跟空气中O2、N2和CO2反应生成Mg、Ti的氧化物及氮化物得不到高纯钛．

解：（1）步骤Ⅰ加过量的氢氧化钠，金属铝和氢氧化钠反应，金属铝溶解其中生成偏铝酸钠溶液，金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应，将它们分离用过滤；步骤Ⅰ过滤得到的滤液成分为偏铝酸钠，步骤Ⅱ中向偏铝酸钠中通入足量的二氧化碳，会得到纯净的氢氧化铝沉淀，溶液中的溶质为碳酸氢钠，将它们分离用过滤；步骤Ⅲ中金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应，铁和硫酸反应而金属铜不反应将它们分离用过滤，

故答案为：过滤；

（2）步骤Ⅰ加过量的氢氧化钠，因铝与碱反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应，所以溶液A中的离子主要有AlO2-、Na+、OH-；本实验的目的是用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体（FeSO4•7H2O）和胆矾晶体，金属铁和金属铜不与氢氧化钠反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁而金属铜不反应，可以实现三种金属的分离，所以试剂X是稀硫酸，

故答案为：AlO2-、Na+、OH-；稀硫酸；

（3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如图2所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中．一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是二氧化碳气体中含有从盐酸中挥发出的氯化氢气体，氯化氢在水中溶解了部分沉淀氢氧化铝，发生的反应为Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，为了避免固体C减少，可在制取二氧化碳的收集装置中增加一个洗去氯化氢的装置，二氧化碳在饱和碳酸氢钠中不溶，氯化氢和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，所以可在装置I和Ⅱ之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，除去二氧化碳中的氯化氢，

故答案为：Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O；在装置I和Ⅱ之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶；

（4）依据流程图可知：固体F为铜，铜不能和稀硫酸反应，但是当加热并通入空气之后，铜和氧气反应生成氧化铜，然后氧化铜会和硫酸反应生成硫酸铜，不会产生污染大气的气体，硫酸铜溶液是蓝色的，由于各反应物是混合接触在一起的，这两个反应是同时进行的，所以氧化铜没机会单独的存在，故我们可以认为反应物为氧气、铜和硫酸，而生成物为硫酸铜和水，故该反应的化学方程式为2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O，

故答案为：2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O．

解：二氧化硫能与二氧化锰反应生成硫酸锰，用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+，MnS将铜、镍离子还原为单质，高锰酸钾能与硫酸锰反应生成二氧化锰，通过过滤获得二氧化锰，

（1）白色污染主要是塑料等难降解的物质形成的，SO2能形成酸雨，因此脱硫实现了废弃物的综合利用，同时也减少了酸雨形成，所以AC正确，

故答案为：AC；

（2）过滤是分离不溶物与易溶物的一种操作方法，过滤操作用到的仪器有铁架台、玻璃棒、漏斗、烧杯等，其中属于玻璃仪器的为：烧杯、漏斗、玻璃棒，

故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；

（3）由于碳酸锰能消耗溶液中的酸，降低溶液的酸性，从而促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀，

故答案为：消耗溶液中的酸，促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀；

（4）KMnO4溶液加入到MnSO4溶液中制备MnO2，锰离子被高锰酸根离子氧化成二氧化锰，反应的离子方程式为：3Mn2++2MnO4-+2H2O═5MnO2+4H+，

电解池中阳极失去电子发生氧化反应，则用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，因此阳极是锰离子放电，其阳极电极反应式是：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+，

故答案为：3Mn2++2MnO4-+2H2O═5MnO2+4H+；Mn2++2H2O-2e-═MnO2+4H+；

（5）原电池中负极失去电子，正极得到电子，因此碱性锌锰电池放电时，正极是二氧化锰得到电子，则电极反应式为：MnO2+H2O+e-=MnO（OH）+OH-，

故答案为：MnO2+H2O+e-═MnOOH+OH-．