（12分）MnSO₄·H₂O在工业、农业等方面有广泛的应用。
（一）制备：工业上用化工厂尾气中低浓度SO₂还原MnO₂矿制备MnSO₄·H₂O过程如下：

已知：常温时部分硫化物难溶盐的Ksp：CuS--6.3×10^-36、PbS--1.0×10^-28、NiS--2.0×10^-26、
MnS--2.5×10^-10，请回答下列问题：
（1）生产中MnO₂矿粉碎的目的是     ▲   。
（2）除铁发生的离子反应方程式为         ▲         。
（3）除重金属离子后，若混合溶液中Cu²⁺、Pb²⁺、Ni²⁺的浓度均为1.0×10^-5mol/L，则c(S^2-)_最大= ▲   mol/L。
（二）：性质—热稳定性：MnSO₄·H₂O在1150℃高温下分解的产物是Mn₃O₄、含硫化合物、水，在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是         ▲                               
（三）废水处理：工厂废水中主要污染为Mn²⁺和Cr⁶⁺，现研究铁屑用量和pH值对废水中铬、锰去除率的影响，（1）取100mL废水于250 mL三角瓶中，调节pH值到规定值，分别加入不同量的废铁屑．得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图1所示。则在pH一定时，废水中铁屑用量为 ▲ 时锰、铬去除率最好
（2）取100mL废水于250 mL三角瓶中，加入规定量的铁粉，调成不同的pH值。得到pH值对铬和锰去除率的影响如下图2所示。则在铁屑用量一定时，废水pH= ▲  时锰、铬去除率最好

（10分）过硼酸钠是一种优良的漂白剂，被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na₂B₄O₇)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下：

（1）由Na₂B₄O₇和NaOH反应制NaBO₂的离子方程式为    ▲    ；
（2）沉淀A中含有酸不溶物和氢氧化镁杂质，为了分离出氢氧化镁，在沉淀中加过量的酸，过滤得到含Mg²⁺的滤液，再在滤液加入碱使Mg²⁺形成氢氧化镁。若加碱前溶液中c(Mg²⁺)＝0.056 mol?L^-1，那么需调节溶液的pH＝   ▲ 时，才开始出现沉淀。[已知25℃下Mg(OH)₂的K_sp＝5.6×10^－12]
（3）已知纯品过硼酸钠晶体中各元素的物质的量比为：n(Na):n(B): n(H) :n(O)="1:" 1: n: 7。将制得的纯品样品在70℃以上加热将逐步失去结晶水，测得纯品质量随温度的变化如图所示，则T₃时所得晶体的化学式为___▲___。（书写简单计算过程）

（4）若反应温度控制不当，所得的过硼酸钠晶体中将混有NaBO₂ ，则产品中钠的质量分数  ▲  （填 “升高”、“降低”或“不变”）。

下列关于工业生产的叙述中，错误的是

A．吸收塔中SO3从下而上，剩余气体从上部出来放空

B．目前合成氨，没有采用更高温度、更大压强是从设备和动力要求方面考虑的

C．制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英

D．生产硫酸时，接触室内热交换器的作用是预热进入的炉气和冷却反应生成的气体

下列有关工业生产的叙述正确的是

A．合成氨生产中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率

B．联合制碱法是将二氧化碳和氨气通入饱和氯化钠溶液中，制得碳酸氢钠，再在高温下灼烧，转化为碳酸钠。

C．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量

D．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的C12进入阳极室

工业上采用硫化钠－石灰铁盐法处理高砷废水（砷的主要存在形式为H₃AsO₃）取得了很好的效果。实现了废水处理过程的“三废”零排放。其主要工艺流程如下：

已知：①亚砷酸（H₃AsO₃）还原性较强，易被氧化为砷酸（H₃AsO₄）
②亚砷酸盐的溶解性大于相应的砷酸盐［如Ksp(FeAsO₃)＞Ksp(FeAsO₄)］
请回答以下问题：
（1）废气的主要成分为        ，通过与石灰发生        反应（填基本反应类型）被吸收。
（2）写出一级沉砷过程中生成雌黄的离子方程式：                               。
（3）滤液A中，除了有Na₂SO₄、H₂SO₄以外，还有溶质                         。
（4）二级沉砷过程中使用双氧水的目的有              。
A．将三价砷氧化为五价砷，以提高除砷效果
B．将Fe²⁺氧化可生成Fe(OH) ₃沉淀，以加速悬浮物的沉降
C．作绿色氧化剂，不引进新的杂质
（5）过滤操作常用的玻璃仪器有：                              
（6）滤渣B的主要成分有                          （写两种，用化学式表示）。

（15分）我国钛铁矿（主要成分为FeTiO₃，还含有Al₂O₃、SiO₂等）的储量居世界首位，用钛铁矿制取TiO₂和副产品硫酸亚铁晶体的的流程如下：

已知：Al(OH)₃的Ksp= 1.3ⅹ10^-33，Fe(OH)₂的Ksp= 1.6ⅹ10^-14。
（1）滤液I主要含有TiO²⁺、SO₄^2—、Fe²⁺、                    （填离子符号）；
（2）调节PH应最好使用               ；

A．Fe

B．Ca(OH)2

C．NH3?H2O

D．NaOH

（3）操作II是指                                    洗涤、干燥。
（4）步骤②中发生的化学反应方程式为：                                           ；考虑成本和废物综合利用等因素，生产过程中产生的废液中应加入          处理较合理。
（5）实验室通常将硫酸亚铁进一步制备为硫酸亚铁铵晶体[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂?6H₂O]以利保存，制备方法被收入中学《实验化学》教材中；专家测定晶体含量的办法是：准确称取m g产品溶解定容至250.00ml，移取25.00ml于锥形瓶中，用c mol·L^－1的标准KMnO₄溶液滴定至                   ，记录消耗KMnO₄溶液的体积为V mL；此时发生的反应为：
5Fe²⁺+MnO₄^－+8H⁺===5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，（已知硫酸亚铁铵晶体的相对分子质量为392），则产品中硫酸亚铁铵晶体纯度的计算式可表达为：w%=                        。

（16分）某小组对酸化及碱化膨润土负载镍催化CO₂加氢甲烷化反应进行了研究。
(1)制备Ni一酸化膨润土、Ni-碱化膨润土的部分流程如下：

①“溶解”时维持反应温度为70~80℃，其目的是                。
②“氧化”一步反应的离子方程式为                            。
（2）最后一步加HNO₃后可回收的主要物质（写化学式）                      。
(3)在不同温度下，膨润土、Ni-酸化膨润土、Ni-碱化膨润土催化CO₂加氢甲烷化反应结果如下图所示：

①      在测定温度内，Ni-酸化膨润土对CO₂加氢甲烷化反应的最适宜温度为350℃，理由是：       　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
②      500℃时，在上述实验条件下向某装有膨润土的密闭容器中通入5 mol CO₂和20 mol H₂，充分反应后生成CH₄的物质的量为                        。

KIO₃在酸性条件下是一种较强的氧化剂，在碱性介质中能被Cl₂、次氯酸盐氧化为KIO₄。KIO₃在常温下稳定，加热至560℃开始分解。工业生产KIO₃的流程如下：

（1）写出反应器中生成KH（IO₃）₂的化学方程式：
6I₂+11KClO₃+3H₂O=             。
当有1．2 mol电子转移的时候，生成KH（IO₃）₂的物质的量为        。
（2）生产过程中，在反应器中加入反应物之后，还需加入硝酸酸化并保持微沸1小时，加硝酸的目的是            。微沸1小时的目的是            。
（3）调pH=10时，所加试剂C最好是                         。
A．NaOH       B．NH₃·H₂O         C．KOH              D．KCI
（4）从溶液B中得到碘酸钾固体，进行的操作I包括            。
A．蒸发浓缩                       B．冷却结晶         C．蒸发结晶   D．过滤洗涤

由黄铜矿为原料(主要成分为CuFeS₂)制备99.95%～99.98%精铜的流程如下：

(1) 高温焙烧第一反应为2CuFeS₂＋4O₂===Cu₂S＋2FeO＋3SO₂，该反应中氧化剂为____________。产物Cu₂S在1 200℃高温下继续反应：2Cu₂S＋3O₂===2Cu₂O＋2SO_2,2Cu₂O＋Cu₂S===6Cu＋SO₂。6mol CuFeS₂和14.25mol O₂反应，理论上可得到Cu________mol(假定各步反应都完全)。
(2) 取三份质量均为16.9g的上述粗铜，成分为Cu、Fe、Zn。现在需要分析其中铜的含量，进行如下实验(所有气体体积均为标况下的数据)：
① 取一份粗铜放入足量稀硫酸中，共放出氢气1.568L。
② 另取一份粗铜放入稍过量的较浓硝酸中，加热使合金铜完全溶解，收集到了NO和NO₂的混合气体8.736L，与3.304LO₂混合后，得到的混合气体恰好被水完全吸收。
③ 再取一份粗铜进行电解精炼，阳极完全溶解后阴极增加质量17.28g。
求粗铜中Cu的质量分数(保留一位小数)。

某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石（SiO₂) ，现采用酸浸法从矿石中提取铜，其工艺流程图如下。其中铜的萃取（铜从水层进人有机层的过程）和反萃取（铜从有机层进人水层的过程）是现代湿法炼铜的重要工艺手段。

已知：①Cu₂O+2H⁺＝Cu²⁺+Cu + H₂O；②当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜； ③反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。
回答下列问题：
(1)矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为：Cu₂O+2H⁺＝Cu²⁺+Cu + H₂O
                       、                          （写其中2个）
(2)将有机层和水层分离的操作方法叫        ，实验式完成此操作所用到的一种主要仪器是                  。
(3)“循环I”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的硫酸盐晶体，该晶体的化学式是          。
(4)写出电解过程中（两电极都是惰性电极）阴极发生反应的电极反应式               
(5)“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是