为了将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯，并制得纯净的KNO3溶液，某学生设计如下实验方案：
(1)操作①为___________________________。
(2)操作②~④加入的试剂依次可以为：___________________________________________________。
(3)如何判断SO42-已除尽？____________________________。
(4)实验过程中产生的多次沉淀_______ (填“需要”或“不需要”)多次过滤，其理由是_______________________________________________________。
(5)该同学的实验设计方案是否严密？请说明理由：___________________________________。
高锰酸钾(KMnO4)和过氧化氢(H2O2)是两种典型的氧化剂。
Ⅰ、（1）H2O2的结构式为______________。
（2）下列物质中能使酸性KMnO4溶液褪色的是________(填选项字母)。
| A．臭碱(Na2S) | B．小苏打(NaHCO3) |
| C．水玻璃(Na2SiO3) | D．酒精(C2H5OH) |
（3）高锰酸钾、双氧水、活性炭常用于饮用水的处理，但三者联合作用时必须有先后顺序。
在稀硫酸中，KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应：
氧化反应：H2O2－2e－→2H＋＋O2↑
还原反应：MnO4－＋5e－＋8H＋→Mn2＋＋4H2O
写出该氧化还原反应的离子方程式________________
Ⅱ、在处理饮用水时，活性炭应在高锰酸钾反应结束后投加。
（1）请将下列五种物质：KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上，组成一个未配平的化学方程式：
KBrO3＋________＋H2SO4―→________＋________＋________＋________＋H2O。
（2）如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1，则：
①Br2的化学计量数是________；
②请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中：
③若转移10 mol e－，则反应后生成I2的物质的量为________。
〔化学——选修3：物质结构与性质〕举世瞩目的中国探月工程三期再入返回试验器于2014年10月24日凌晨成功发射，为实现月球采样和首次地月往返踏出了成功的第一步。探月工程三期的主要目标是实现无人自动采样返回，突破月面采样、月面上升、月球轨道交会对接等核心关键技术。已知所用火箭推进剂为肼（N2H4）和过氧化氢（H2O2），火箭箭体一般采用钛合金材料。
请回答下列问题：
（1）N2H4、H2O2分子中电负性最大的元素在周期表中的位置为 ，第一电离能最大的元素为 。
（2）钛的原子序数为22，其基态电子排布式示意图为 。
（3）1 mol N2H4分子中含有的键数目为 。
（4）H2O2分子结构如图1，其中心原子杂化轨道为 ，估计它难溶于CS2，简要说明原因 。
（5）氮化硼其晶胞如图2所示，则处于晶胞顶点上的原子的配位数为 ，若立方氮化硼的密度为g·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则两个最近N原子间的距离为________cm。
煤化工中两个重要反应为①C（s）＋H2O（g）
H2（g）＋CO（g） ΔH＝＋131．3 kJ·mol－1，②CO（g）+ H2O（g）
CO2（g） + H2（g）。
（1）下列说法正确的是 。
| A．当反应①的容器中混合气体的密度不再变化时反应达到最大限度 |
| B．反应②的熵变△S >0 |
| C．反应①中增加C固体的量能增大反应速率 |
| D．在反应中②及时分离出产生的H2对正反应速率无影响 |
（2）若工业上要增加反应①的速率，最经济的措施为 。
（3）现将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入2L恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：
| 实验组] |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/ min |
||
| CO |
H2O |
H2 |
CO2 |
|||
| I |
650 |
4 |
2 |
1．6 |
1．6 |
5 |
| Ⅱ |
900 |
2 |
1 |
0．5 |
0．5 |
3 |
| Ⅲ |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验I中，从反应开始到反应达到平衡时，H2O的平均反应速率为___。
②CO（g）和H2O（g）反应的△H 0（填“大于”、“小于”或“等于”）
③实验III中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是_____，与实验Ⅱ相比，化学平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
④若在900℃时，实验II反应达到平衡后，向此容器中再加入1 mol CO、0．5 mol H2O、0．2 mol CO2、0．5 mol H2，平衡向________方向移动（填“正反应”、“逆反应”“不移动”）。
（4）CO、H2可用于甲醇和甲醚，其反应为（m、n均大于0）：
反应①：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） ΔH= －mkJ·mol-1
反应②: 2CO（g）+4 H2（g）CH3OCH3（g） +H2O（g） ΔH=－nkJ·mol-1
反应③：2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+ H2O（g） △H<0
则m与n的关系为 。
硫和氮氧化物是形成酸雨、雾霾等环境污染的罪魁祸首，采用合适的措施消除其污染是保护环境的重要举措。
（1）研究发现利用NH3可消除硝酸尾气中的NO污染。NH3与NO的物质的量之比分别为1﹕3、3﹕1、4﹕1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图所示：
①用化学反应方程式表示NH3消除NO的反应原理 （不用注明反应条件）。
②曲线b 对应NH3与NO的物质的量之比是 。
③曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg/m3，从A点到B点经过0．8 s，该时间段内NO的脱除速率为____ mg/（m3·s）。
（2）NO、NO2混合气体能被NaOH溶液吸收生成NaNO2和NaNO3，若吸收的溶液中N的浓度为ag·L- 1，要使1m3该溶液中的完全转化为，至少需通入标准状况下的O2 L。（用含a的代数式表示，计算结果保留整数）
（3）SO2被少许NaOH溶液吸收生成能使pH试纸变红的NaHSO3溶液，工业上可电解NaHSO3得到重要化工产品Na2S2O4。
①NaHSO3溶液中离子浓度大小为 。
②写出生成S2的电极反应式 。
氧化还原反应在生产、生活中应用广泛，酸性KMnO4、H2O2、Fe（NO3）3是重要的氧化剂．用所学知识回答问题：
（1） 3H2SO4+2 KMnO4+5H2O2=K2SO4+2MnSO4+5 O2↑+8 H2O，当有6 mol H2SO4参加反应的过程中，有 mol还原剂被氧化。
（2）在稀硫酸中，KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2。该反应的化学方程式为 ．
（3）取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则消耗KMnO4的物质的量的是 mol。
（4）在Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是 ，又变为棕黄色的原因是 ．
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