(16分)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，部分性质如下：能溶于水，易溶于乙醇；大约在175℃升华(175℃以上分解生成H2O、CO2和CO)；H2C2O4＋Ca(OH)2＝CaC2O4↓＋2H2O。现用H2C2O4进行如下实验：
(一) 探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO，A、B、C中所加入的试剂分别是：
A、乙醇 B、 C、NaOH溶液。
（1）B中盛装的试剂 (填化学式)
（2）A中加入乙醇的目的是 。
(二) 探究草酸的酸性
将0.01mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100ml 0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈碱性，其原因是 (用离子方程式表示)。
(三) 用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
I、实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸
反应原理： MnO4－ ＋ H2C2O4＋ ＝ Mn2＋ ＋ CO2↑＋ H2O
（1）配平上述离子方程式。
（2）滴定时KMnO4溶液应盛装于 (填 “酸式”或“碱式”)滴定管中。
Ⅱ、探究影响化学反应速率的因素
| 实验组别 |
c(H2C2O4) /(mol/L) |
V(H2C2O4) /ml |
c(KMnO4) /(mol/L) |
V(KMnO4) /ml |
c(H2SO4) /(mol/L) |
褪色所需时间 |
实验 目的 |
| 1 |
0.2 |
2 |
0.0025 |
4 |
0.12 |
6＇55＇＇ |
(a) |
| 0.2 |
2 |
0.005 |
4 |
0.12 |
5＇17＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.01 |
4 |
0.12 |
3＇20＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.02 |
4 |
0.12 |
9＇05＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.03 |
4 |
0.12 |
11＇33＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.04 |
4 |
0.12 |
14＇20＇＇ |
下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据：
请回答：
（1）实验目的(a)是 ；
（2）根据表中数据在坐标中画出反应褪色所需时间随KMnO4溶液浓度的变化关系图像；
（3）若要探究催化剂对该反应速率的影响应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂，其原因是 。
高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下：
（1）制备MnSO4溶液：在烧瓶中（装置见右图）加入一定量MnO2和水，搅拌，通入SO2和N2混合气体，反应3h。停止通入SO2，继续反应片刻，过滤.
①写出左边集气瓶的作用 。
②石灰乳的作用是: （用化学方程式表示）
③写出MnO2和H2SO3反应的离子反应方程式 。
④反应过程中，为使SO2尽可能转化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有 (选择选项填空)。
a．缓慢通入混合气体 b．快速通入混合气体c．控制适当的温度 d．高温加热
（2）制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7。请补充由（1）制得的MnSO4制备高纯MnCO3的操作步骤【实验中可选用的试剂： Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH】。
① 边搅拌边加入Na2CO3，并控制溶液pH＜7.7；
② ；
③ 检验SO42-是否被洗涤干净。检验水洗是否合格的方法是 。
④ 用少量C2H5OH洗涤，其目的是 ；
⑤ 低于100℃干燥。
某化学研究性学习小组拟利用下列装置和药品进行四氯化锡的制备。供选择的药品：4.8gSn、浓HCl、稀HCl、浓H2SO4、MnO2、KMnO4、无水CaCl2、碱石灰。
仪器装置：
已知四氯化锡具有强的吸水性,水解生成锡的氧化物。
SnCl4和Sn的部分数据如下：
| |
密度/(g·cm-3) |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
| 四氯化锡 |
2.2 |
-33 |
114 |
| 金属锡 |
5.77 |
231 |
 |
请回答下列相关问题:
（1）实验时装置的正确连接顺序为A 
___________________
（2）仪器G的名称是_______实验时,冷却水的流向是从_________进入(填符号)
（3）A中反应的离子方程式 ；
（4）F中盛装的化学试剂是_________；作用是 、 。写出SnCl4水解的化学方程式
（5）实验完毕后，E装置质量增加9.4g，SnCl4的产率是
在平板电视显示屏生产过程中产生的废玻璃粉末中含有二氧化铈(CeO2).
（1）在空气中煅烧Ce(OH)CO3可制备CeO2,该反应的化学方程式
（2）已知在一定条件下,电解熔融状态的CeO2可制备Ce,写出阴极的电极反应式 ；
（3）某课题组以上述废玻璃粉末(含有SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量不溶于稀酸的物质)为原料,设计如图1流程对资源进行回收,得到Ce(OH)4和硫酸铁铵.
①得到滤渣B时,需要将其表面杂质洗涤干净.洗涤的操作是 ．
②反应（1）的离子方程式为 ．
③操作I的名称是
④如图2,氧化还原滴定法测定制得的Ce(OH)4产品的纯度.
该产品中Ce(OH)4的质量分数为 (保留小数点后两位).若滴定所用FeSO4溶液已在空气中露置了一段时间,则测得该Ce(OH)4产品的纯度 (“偏高”、“偏低”或“无影响”).
草酸钴用途广泛，可用于指示剂和催化剂的制备。一种利用水钴矿［主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等］制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下：
已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Co(OH)2 |
Al(OH)3 |
Mn(OH)2 |
| 完全沉淀的pH |
3．7 |
9．6 |
9．2 |
5．2 |
9．8 |
（1）浸出过程中加入Na2SO3的目的是将_____________还原（填离子符号）。
（2）NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+，产物中氯元素处于最低化合价。该反应的离子方程式为____________。
（3）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_________；使用萃取剂适宜的pH是______。
A．接近2．0 B．接近3．0 C．接近5．0
（4）“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7．35×10-11、Ksp(CaF2)=1．05×10-10。当加入过量NaF后，所得滤液c(Mg2+)/ c (Ca2+)= 。
甲酸(HCOOH)是一种有刺激性气味的无色液体，有很强的腐蚀性。熔点8．4℃，沸点100．7℃，能与水、乙醇互溶，加热至160℃即分解成二氧化碳和氢气。
（1）实验室可用甲酸与浓硫酸共热制备一氧化碳：HCOOH
H2O＋CO↑，实验的部分装置如下图所示。制备时先加热浓硫酸至80℃～90℃，再逐滴滴入甲酸。
①从下图挑选所需的仪器，在虚线框中画出Ⅰ中所缺的气体发生装置(添加必要的塞子、玻璃管、胶皮管，固定装置不用画)，并标明容器中的试剂。
②装置Ⅱ的作用是_____________________________________________。
（2）实验室可用甲酸制备甲酸铜。其方法是先用硫酸铜和碳酸氢钠作用制得碱式碳酸铜，然后再与甲酸制得四水甲酸铜[Cu(HCOO)2·4H2O]晶体。相关的化学方程式是：
2CuSO4＋4NaHCO3===Cu(OH)2·CuCO3↓＋3CO2↑＋2Na2SO4＋H2O
Cu(OH)2·CuCO3＋4HCOOH＋5H2O===2Cu(HCOO)2·4H2O＋CO2↑
实验步骤如下：
I．碱式碳酸铜的制备：
①步骤ⅰ是将一定量CuSO4·5H2O晶体和NaHCO3固体一起放到研钵中研磨，其目的是___________。
②步骤ⅱ是在搅拌下将固体混合物分多次缓慢加入热水中，反应温度控制在70℃～80℃，如果看到______(填写实验现象)，说明温度过高。
II．甲酸铜的制备：
将Cu（OH）2·CuCO3固体放入烧杯中，加入一定量热的蒸馏水，再逐滴加入甲酸至碱式碳酸铜恰好全部溶解，趁热过滤除去少量不溶性杂质。在通风橱中蒸发滤液至原体积的1/3时，冷却析出晶体，过滤，再用少量无水乙醇洗涤晶体2—3次，晾干，得到产品。
a、“趁热过滤”中，必须“趁热”的原因是 。
b、用乙醇洗涤晶体的目的是 。
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