常见的化肥有氨水、NH4Cl、NH4HCO3、(NH4)2SO4、K2CO3、尿素[CO(NH2)2]等。为确定某种化肥的组成,进行下列实验：
①取少量化肥与烧碱共热，放出可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。此气体为 ，证明化肥中含 离子（填写离子符号）。
②向上述反应后的溶液中注入过量盐酸，生成的无色无味气体可使澄清石灰水变浑浊。此气体为 ，证明化肥中含有 或 离子（填写离子符号）。
③另取少量化肥溶于水，加入CaCl2溶液无明显反应现象。由上可知该化肥的化学式为 。
硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域．工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下：
（1）步骤Ⅰ包括酸浸和过滤两个操作。
①酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是 。
②过滤时为防堵塞，过滤装置需常用NaOH溶液清洗，其清洗原理是 (用化学方程式表示)。
（2）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀，该反应的离子方程式为 。
（3）步骤Ⅲ所得滤渣Z的主要成分是 。
（4）取28.70 g ZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示。
①步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是 。
②在图中C点，680 ℃时所得固体的化学式为 (填字母序号)。
a．ZnO b．ZnSO4 c．ZnSO4·H2O
d．Zn3O(SO4)2
【改编】二氧化硫和氯气是中学化学中的常见气体，探究二者的制法和性质是十分重要的课题。
（1）实验室可由多种途径制取SO2。
途径I：Na2SO3固体与较浓的硫酸（约70%）反应制取；
途径II：铜与浓硫酸加热制取。
写出途径II的化学反应方程式： 。
若将Cu改为Zn，发现除得到SO2外还有得到一种气体，该气体可能为 。写出生成该气体的离子方程式 。
（2）如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。
已知：2 KMnO4+16HCl（浓）= 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。：
C的作用为： ；
D的作用为： ；
如要得到较为纯净的氯气可怎么改进该装置： 。
（3）某同学设计用如下装置探究二氧化硫、氯气的化学性质。
通过控制弹簧夹a、b，向装置A中分别通入不同气体，请完成如下问题：
①若要证明SO2的漂白性，X为 ，操作为 ，现象为 。
②若关闭a，打开b，若X为紫色石蕊试液，则A中的现象为： ，原因是 。
③若同时打开a、b，且通入的气体体积比为1:1，若X为紫色石蕊试液，则A中的现象为 ，与②现象不同的原因是 （书写相应的化学方程式）。
【改编】I．硝酸铜在1000℃时分解：Cu(NO3)2
Cu+2NO2↑+O2↑，用试管收集一试管气体并倒立于盛水的水槽中，写出气体溶解的化学反应方程式 ，并判断液体 （填“能”“不能”）充满整个试管（假定倒吸进试管的液体不流出）。
II．工业上生产硝酸铜晶体的流程图如下：
①在保温去铁的过程中，为使Fe3+沉淀完全，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，根据下表数据，溶液的pH应保持在 范围．
| |
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
| Fe3+ Cu2+ |
1.9 4.7 |
3.2 6.7 |
②蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是 （结合离子方程式说明）。
③如图所示为硝酸铜晶体[Cu(NO3)2·nH2O]的溶解度曲线（温度在30℃前后对应不同的晶体），从图中获取如下信息，不正确的有 （填字母）。
a．C点溶液为Cu(NO3)2的不饱和溶液
b．30℃时结晶可析出两种晶体
c．按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO3)2·3H2O
d．将A点溶液升温至30℃时，可以析出Cu(NO3)2·3H2O晶体
④某些共价化合物（如H2O、NH3、N2O4等）在液态时发生了微弱的电离，如：2H2O
OH—+H3O+， 则液态NH3电离的方程式是 ，液态N2O4电离得到电子数相差18的阴阳离子，因此可用Cu与液态N2O4反应制备无水硝酸铜，则同时生成的另一种物质为 。
一溴乙烷为无色液体，熔点-119.1℃，沸点38.4℃，常用于汽油的乙基化、冷冻剂和麻醉剂。制备一溴乙烷的反应原理为：NaBr+H2SO4=HBr↑+NaHSO4，CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O。实验室可用如下装置制备一溴乙烷：
某学生的实验过程和具体操作可简述如下：
查阅资料可知：
①可能产生的副产物有： CH3CH2OCH2CH3、CH2BrCH2Br、CH2=CH2、Br2、SO2，其中1,2-二溴乙烷为无色液体，熔点9.3℃，沸点131.4℃。
②油层a用浓硫酸处理可以除掉乙醚、乙醇和水等杂质。
请结合以上信息回答下列问题：
（1）实验过程中锥形瓶置于冰水混合物中的目的是 。
（2）水层a中的离子除Na+、H+、OH-和Br-外，还一定含有 ，检验该离子的方法是 。
（3）油层a、b均呈微黄色。该学生猜测油层b除一溴乙烷外还可能含有其它一种或多种副产物，为验证其成分设计了如下的实验操作。
| 实验步骤 |
预期现象和结论 |
| 步骤1：将油层b转移至 中，再加入足量稀 Na2SO3溶液充分振荡，静置。 |
|
| 步骤2：取步骤1的水层少量于试管中，加入稀硫酸酸化，再加入适量新制氯水及少量CCl4，充分振荡，静置。 |
溶液分层，下层呈橙红色，证明 。 |
| 步骤3：将步骤1的油层充分洗涤、干燥后装入蒸馏装置中， 至温度计升高至450C左右。 |
馏出蒸汽的温度稳定在38℃左右，不再有蒸汽馏出时，将蒸馏烧瓶中残留液体置于冰水浴中冷却，凝结成白色固体，则证明油层b中含有1,2-二溴乙烷。 |
（4）该同学在实验过程中加入了10mL乙醇（0.17mol），足量浓硫酸，适量水，以及0.15mol溴化钠，最后蒸馏获得了10.9g一溴乙烷产品。请计算产率 （用小数表示，保留二位小数）。
某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案，实现废物综合利用，方案如下图所示。
已知：298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
| 离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
| Fe2＋ |
6．34 |
9．7 |
| Fe3＋ |
1．48 |
3．2 |
| Zn2＋ |
6．2 |
8．0 |
请回答下列问题：
（1）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，这是由于相同温度下：Ksp(CuS) Ksp(ZnS)（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）你认为在除铁过程中选用下列物质中的 （填序号）作为试剂甲是比较合适的。
A．KMnO4 B．HNO3 C．H2O2 D．Cl2
（3）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在 范围之间。
（4）请写出加甲物质后，加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe(OH)3反应的离子方程式 。
（5）298K时，残留在乙溶液中的c(Fe3＋)在 __ mol/L以下。Fe(OH)3的KSP= 2.70×10-39
（6）乙的溶液可直接用作氮肥，则乙的化学式是 。
（7）请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式 。
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