实验室中用浓盐酸与MnO2制取Cl2，再用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉。已知Cl2和Ca(OH)2制漂白粉是放热反应，温度稍高易发生副反应：
6Cl2＋6Ca(OH)2＝Ca(ClO3)2＋5CaCl2＋6H2O。现有三位同学分别设计的三套实验装置如下（U形管中放有玻璃纤维，气体能顺利通过）：
（1）请从以下六方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点进行评价，将适当的选项序号填于下表内：
a．不易控制反应速率 b．容易控制反应速率 c．有副反应发生
d．可防止副反应发生 e．容易污染环境 f．可防止污染环境
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优点 |
缺点 |
| 甲装置 |
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| 乙装置 |
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| 丙装置 |
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（2）请从甲、乙、丙三套装置中，选取合理的组成部分（A、B、C、D、E、F、G），组装一套你认为更完善的实验装置，连接顺序（按气流从左到右的方向）为 ；在此装置及甲、乙、丙三装置中，你认为是否还缺少必要的装置，并说明原因
。
（3）如果反应前加入了m g Ca(OH)2，反应结束并冷却后倒出固体物质称量为n g（设反应中产生的水仍留在固体物质中）。则该固体物质中Ca(ClO)2的质量分数的表达式为（不必化简）： 。
某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染。
请填写下列空白：
⑴写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式： ▲ 。
⑵由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)。
①已知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中，此时反应将 ▲ （填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）。
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2 t甲醇，至少需额外补充H2 ▲ t。
⑶用甲醇-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（右图），
在接通电路一段时间后纯Cu质量增加6.4 g。
①请写出燃料电池中的负极反应式： ▲ 。
②燃料电池正极消耗空气的体积是 ▲ （标准状况，空气中O2体积分数以20%计算）。
在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙。下图所示A—E为实验室
常见的仪器装置（部分固定夹持装置略去），请根据要求
回答问题。
（1）实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置中的 ▲ 。
（2）向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是
▲ ，写出制纳米级碳酸钙的化学方程式： ▲ 。
（3）试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级。
▲ 。
某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染。
请填写下列空白：
（1）写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式： ▲ 。
（2）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)。
①已知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中，此时反应将 ▲ （填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）。
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2 t甲醇，至少需额外补充H2 ▲ t。
（3）用甲醇—空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（右图），
在接通电路一段时间后纯Cu质量增加3.2 g。
①请写出燃料电池中的负极反应式： ▲ 。
②燃料电池正极消耗空气的体积是 ▲ （标准状况，
空气中O2体积分数以20%计算）。
工业碳酸钠（纯度约为98％）中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO42－等杂质，提纯工艺线路如下：
Ⅰ、碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：
Ⅱ、25℃时有关物质的溶度积如下：
| 物质 |
CaCO3 |
MgCO3 |
Ca(OH)2 |
Mg(OH)2 |
Fe (OH)3 |
| Ksp |
4.96×10-9 |
6.82×10-6 |
4.68×10-6 |
5.61×10-12 |
2.64×10-39 |
回答下列问题：
（1）加入NaOH溶液时发生的离子方程式为：
▲ 。
25℃时，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的
pH＝8时，c(
M
g2＋)：c(Fe3＋)＝ ▲ 。
（2
）“趁热过滤”时的温度应控制在 
▲ 。
（3）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。
请你分析实际工业生产中是否可行 ▲ ，并说明理由：
▲ 。
（4）已知：Na2CO3·10 H2O(s)＝Na2CO3(s)＋10 H2O(g) △H＝+ 53
2.36kJ·mol-1
Na2CO3·10 H2O(s)＝Na2CO3·H2O(s)＋9 H2O(g) △H＝+ 473.63kJ·mol-1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式 ▲ 。
高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差，工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示：
（1）在农业生产中，滤液1可用作 
▲ 。
（2）上述氧化过程中，发生反应的离子方程式是： ▲ ，控制反应温度30℃以下的原因是： ▲ 。
（3）结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是： ▲ 。
（4）某温度下，将Cl2通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KCl
O3的混合溶液，经测定ClO－与ClO3－离子的物质的量之比是1：2，则Cl2与氢氧化钾反应时，被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为 ▲ 。
（5）实验测得铁盐溶液的质量分数、反应时间与K2FeO4产率的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更多的高铁酸钾，铁盐的质量分数应控制在 ▲ 附近、反应时间应控制在 ▲ 。
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