【化学——选修2：化学与技术】（15分）
水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题：
（1）天然水中溶解的气体主要有   、  。
（2）天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是    ，其净水作用的原理是    。
（3）水的净化和软化的区别是       。
（4）硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质（如7.1mgMgO）。若某天然水中c(Ca²⁺)=1.2×10^—3mol/L，c(Mg²⁺)=6×10^—4mol/L，则此水的硬度为   。
（5）若（4）中的天然水还含有c(HCO₃^—)=8×10^—4mol/L，现要软化10m³这种天然水，则需先加入Ca(OH)₂   g，后加入Na₂CO₃   g。

（14分）医用氯化钙可用于补钙抗过敏等，以工业碳酸钙（含少量Na⁺、Al³⁺、Fe³⁺等杂质）生产医用二水合氯化钙（CaCl₂ ·2H₂O的质量分数为97.3—103.0%），工艺流程为：

（1）CaCO₃与盐酸反应的离子方程式                                      。
（2）过滤时需用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有      。滤渣主要成分的化学式     。
（3）酸化时加盐酸的目的为：
①                                                                ，
②防止Ca²⁺ 在蒸发时发生水解。
（4）为什么蒸发结晶要保持在160℃：                                    。
（5）为测定样品中CaCl₂ ·2H₂O的含量，称取0.7522g样品并配成250mL溶液，分别取该溶液25.00mL于三个锥形瓶中，用0.04mol/LAgNO₃溶液进行三次滴定，消耗 AgNO₃溶液的平均体积为20.39mL。
①通过计算，样品中含CaCl₂ ·2H₂O的质量分数      。
②若所测样品 CaCl₂ ·2H₂O的质量分数偏高（忽略其它实验误差），可能的原因之一为                                            。

（10分）硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO₂(约45%)、Fe₂O₃(约40%)、Al₂O₃(约10%)和MgO(约5%)。某同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素。请回答下列问题。

（1）写出溶液B的溶质是            。
（2）参照以下框的形式进一步完成“溶液C”到“Al₂O₃”的流程（注明试剂、条件和操作）。

（3）为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元素还原成 Fe²⁺，再用KMnO₄标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①判断到达滴定终点的现象是            。
②某同学称取2.000g硫酸渣，预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移到25.00mL试样溶液，用0.0050mol·L^-1KMnO₄标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00mL，则残留物中铁元素的质量分数是               。

（14分）回收再利用储产品加工废料，是生产GeO₂的重要途径，其流程如下图。

（1）Ge²⁺与氧化剂H₂O₂反应生成Ge⁴⁺，写出该反应的离子方程式          。
（2）蒸馏可获得沸点较低的GeCl₄，在此过程中加入浓盐酸的原因是             。实验室蒸馏操作时常用的玻璃仪器有：酒精灯、蒸馏烧瓶、    、     、接收管、锥形瓶等。
（3）GeCl₄水解生成GeO_2·nH₂O，此过程用化学方程式可表示为         。温度对GeCl₄的水解率产生的影响如图1所示，其原因是          。为控制最佳的反应温度。实验时可采取的措施为                。
A．用冰水混合物        B．49℃水浴               C．用冰盐水

（4）结合Ge在元素周期表中的位置及“对角线”法则，分析GeO₂溶解率随pH变化的原因   ，用离子方程式表示pH>8时GeO₂溶解率增大可能发生的反应              。

铝热法炼铁的化学方程式是：Fe₂O₃＋2Al2Fe＋Al₂O₃.这种金属冶炼的方法属于

A．还原法

B．分解法

C．电解法

D．以上三种方法均是

（12分）氯化铁是常见的水处理剂，无水FeCl₃的熔点为555K、沸点为588K。工业上制备无水FeCl₃的一种工艺如下：

（1）试写出吸收塔中反应的离子方程式：                                      。
（2）已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下：
    从FeCl₃溶液中获得FeCl₃·6H₂O的方法是：              。
（3）室温时在FeCl₃溶液中滴加NaOH溶液，当溶液pH为2.7时，Fe³⁺开始沉淀；当溶液pH为4时，c(Fe³⁺)=       mol/L（已知：Ksp[Fe(OH)₃]= 1.1×10^－36）。
（4）FeCl₃的质量分数通常可用碘量法测定：称取6克无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移到250mL容量瓶，用蒸馏水定容；取出25mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入某一指示剂并用0.1 mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定用去V mL。
（已知：2Fe³⁺ +2I^－= I₂+2Fe²⁺        I₂+2S₂O₃^2－=2I^－+S₄O₆^2－）
①滴定终点的现象是：                                 。
②滴定至终点，实验数据如下表所示：

（第一次滴定终点的数据如右图中c点所示，请将你读得的数据填入表中）

滴定次数	待测液体积(mL)	滴定前读数(mL)	滴定后读数(mL)
第一次	25.00	0.00	c=
第二次	25.00	0.00	14.99
第三次	25.00	0.00	15.01

则样品中氯化铁的质量分数为              （写出最终的计算结果）。
③下列操作可能使测定结果偏低的是             。
A．滴定管在注入溶液前用蒸馏水洗后未用标准液润洗
B．开始时碱式滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定过程中消失
C．盛FeCl₃溶液的锥形瓶滴定前用FeCl₃溶液润洗了2次
D．滴定前仰视滴定管读数，滴定后平视滴定管读数

金属的冶炼有三种方法，那么冶炼银、铁、铝分别应采用

A．热分解法、热还原法、电解法	B．热还原法、热分解法、电解法
C．电解法、热还原法、热分解法	D．电解法、热分解法、热还原法

下列金属中，按照人类冶炼史由远及近的顺序正确的是

A．铜铁钛铝	B．铁铜钛铝
C．铜铁铝钛	D．铁铜铝钛

下列关于物质用途的叙述中不正确的是

A．工业上利用蛋白质的水解反应生产肥皂和甘油

B．从石油中获得乙烯是工业生产乙烯的主要途径

C．通过海水可以制取氯化钠、镁、烧碱等物质

D．晶体硅是良好的半导体材料，可制成光电池等

（12分）我国有丰富的海水资源，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务。
（1）被称作海洋元素的是    ▲    （写元素符号）。
（2）工业上常以食盐为原料制备氯气，再用氯气制备漂白粉，请写出漂白粉长期露置在空气中失效的反应的化学方程式    ▲    。
（3）从海水中提取食盐和溴的过程如下：

Ⅰ．①步骤Ⅰ中已获得Br₂，步骤Ⅱ中又将Br₂还原为Br¯，其目的为富集溴元素，请写出步骤Ⅱ的化学方程式，    ▲    。
②在3mL溴水中，加入1mL四氯化碳，振荡、静置后，观察到试管里的分层现象为右图中    ▲    。
Ⅱ．某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br₂的沸点为59℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，设计了如右装置简图：

请你参与分析讨论：
①实验装置气密性良好，要在C中获得纯净的液溴即达到提纯溴的目的，操作中控制的关键条件是：    ▲    。
②为除去该产物中仍残留的少量Cl₂，可向其中加入    ▲    溶液，充分反应后，再进行的分离操作是    ▲    。