(15分)高锰酸钾[KMnO4]是常用的氧化剂。工业上以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备高锰酸钾晶体。中间产物为锰酸钾[K2MnO4]。下图是实验室模拟制备的操作流程：
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①物质溶解度
| 物质 |
KMnO4 |
K2CO3 |
KHCO3网] |
K2SO4 |
CH3COOK |
| 20℃溶解度 |
6.4 |
111 |
33.7 |
11.1 |
217 |
②锰酸钾[K2MnO4]
外观性状：墨绿色结晶。其水溶液呈深绿色，这是锰酸根(MnO42—)的特征颜色。
化学性质：在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO42—会发生歧化反应。
试回答下列问题：
（1）煅烧软锰矿和KOH固体时，不采用石英坩埚而选用铁坩埚的理由是______________；
实验中用铁坩埚煅烧暴露在空气中的固体混合物发生反应的化学方程式为_______。
（2）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低。请写出实验中通入适量CO2时体系中可能发生反应离子方程式 ： ；
其中氧化还原反应中氧化剂和还原剂的质量比为_________________________。
（3）由于CO2的通人量很难控制，因此对上述实验方案进行了改进，即把实验中通CO2改为加其他的酸。从理论上分析，选用下列酸中________ ，得到的产品纯度更高。
A．醋酸 B．浓盐酸 C．稀硫酸
（4）工业上一般采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，试写出该电解反应的化学方程为_________；
传统工艺采用无膜电解法由于副反应发生，Mn元素利用率和电流效率都会偏低。有同学联想到离子交换膜法电解饱和食盐水提出改进方法：可用阳离子交换膜分隔两极区进行电解(如图)。
图中A口加入的溶液最好为__________。
使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率的原因为_______________。
Ⅰ．实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气，其反应的化学方程式：
2NH4Cl＋Ca（OH）2
CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。问：
（1）实验室制取(不包括收集)氨气的装置，可选用制取__ __(H2或O2或CO2)的装置。其理由是___ _，收集氨气可用_ ___法。
（2）若要制得干燥的氨气，可用_ ___做干燥剂。
（3）写出氨气与氧气反应的化学方程式：__ __。
（4）将氨气溶于水制成氨水，应选用下图装置中的_ ___(填序号)。
A B C
ⅠⅠ．实验室合成氨装置如右图所示，试回答
（1）装置甲的作用是：
① ，② ，③ 。
（2）从乙处导出的气体是 ，检验产物的简单化学方法
。
Ⅲ．实验室常用饱和NaNO2与NH4Cl溶液反应制取纯净氮气，反应式为：
NaNO2+NH4Cl＝NaCl+N2↑+2H2O↑+Q
实验装置如下图所示，试回答：
（1）装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是_______(填写编号)
a.防止NaNO2饱和溶液蒸发
b.保证实验装置不漏气
c.使NaNO2饱和溶液容易滴下
（2）加热前必须进行的一个操作步骤是___________，加热片刻后，即应移去酒精灯以防反应物冲出，其原因是 。
（3）收集N2前，必须进行的步骤是(用文字说明) ，收集N2最适宜的方法是(填写编号) 。
a.用排气法收集在集气瓶中
b.用排水法收集在集气瓶中
c.直接收集在球胆或塑料袋中
从固体混合物A出发可以发生如下框图所示的一系列变化：
（1）在实验室中常用反应①制取气体C。若要收集气体C，可选择下图装置中的 （填字母）
A B C
（2）操作②的名称是 ，在操作②中所使用的玻璃仪器的名称是 。
（3）写出下列反应的方程式：
反应①的化学方程式
反应③的化学方程式
（4）在实验室中，要获得干燥纯净的黄绿色气体F， 可以将它通过下图中的装置，其中瓶I中盛放的是 ，瓶II中盛放的是 。
 |
（5）实验中必须吸收多余的气体，以免污染空气。下图是实验室NaOH溶液吸收气体F的装置，为防止发生倒吸现象，合理的装置是 （填选项字母）
A B C
某化学课外活动小组设计了下图所示的实验装置，进行“氨的催化氧化”实验（固定装置去）。
（1）A中使用的药品是等物质的量的碳酸氧钠和碳酸氢铵，则在下列仪器中，A中未画出的仪器有 （填序号）。
①分液漏斗 ②试管 ③烧瓶 ④酒精灯 ⑤导管 ⑥橡胶塞
（2）与装置B中的药品发生反应的物质有 （填化学式），装置c中发生催化氧化反应的化学方程式为
（3）若A、B中药品足量，则装置D中可以观察到的现象自 。
（4）指导老师从安全与环保角度考虑．指出该装置有两处明显的缺陷，请你提出修改建议： 。
为了验证“铁丝可以在纯净的氧气中燃烧”及“燃烧产物有中Fe2＋、Fe3＋的存在”。同学们将一根火柴棒塞入一段螺旋状普通细铁丝末端固定；用镊子将铁丝夹住，然后将火柴在酒精灯上点燃，将铁丝由集气瓶口向下慢慢深入，观察现象：
（1）甲同学只发现铁丝红热一下，然后没有现象了。请你分析铁丝没有燃烧的可能原因 （填序号）：
| A．氧气不纯（或没收集满） |
| B．火柴太长消耗了氧气 |
| C．铁丝表面有氧化物（或铁锈） |
| D．没有预热末端铁丝，温度没有达到铁丝的着火点 |
（2）乙同学做了一些准备工作，当铁丝在纯净氧气中燃烧时，火星四射，并有黑色固体生成。现有实验用品：细纯铁铁丝、细含碳铁丝、镁条、细铜丝、集气瓶装的几瓶纯氧、火柴、酒精灯、镊子、砂纸等。请回答：
①你对“没有火焰”的现象，能提出的问题是： ；验证方法是： 。
②为了找出铁丝在纯氧中燃烧“火星四射”的原因，其假设和对应验证方法是：
。
③如果探究发现只有含碳细铁丝在纯氧中燃烧才出现“火星四射”现象，你分析其原因是： 。
（3）丙某同学为了验证“铁在氧气的燃烧产物中有Fe2＋、Fe3＋的存在”，设计并进行了如下实验：
试回答下列问题：
①试剂1是 ，试剂2是 。
②加入新制氯水后溶液中颜色加深是因为（用离子方程式表示）
。
③该同学猜想血红色溶液一段时间后变为无色溶液的原因是溶液中的+3价铁被还原为+2价铁，你认为该同学的猜想合理吗? 。若你认为不合理，请提出你的猜想 ，并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不要作答) 。
奶粉中蛋白质含量的测定往往采用“凯氏定氮法”，其原理是：食品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，即为蛋白质含量。
操作步骤：
（1）样品处理：准确称取一定量的固体样品奶粉，移入干燥的凯氏烧瓶中，经过一系列的处理，待冷却后移入一定体积的容量瓶中。
（2）NH3的蒸馏和吸收：把制得的溶液（取一定量），通过定氮装置，经过一系列的反应，使氨变成硫酸氨，再经过再经过碱化蒸馏后，氨即成为游离状态，游离氨经硼酸吸收。
（3）氨的滴定：用标准盐酸溶液滴定所生成的硼酸铵，从消耗的盐酸标准液计算出总氮量，再折算为粗蛋白含量。
试回答下列问题：
（1）在样品的处理过程中使用到了容量瓶，怎样检查容量瓶是否漏水？
。
（2）在配制过程中，下列哪项操作可能使配制的溶液的浓度偏大（ ）
| A．凯氏烧瓶中溶液转移移到容量瓶中时，未洗涤凯氏烧瓶 |
| B．定容时，俯视刻度线 |
C．定容时，仰视刻度线 |
| D．移液时，有少量液体溅出 |
（3）若称取样品的质量为1.5g，共配制100毫升的溶液，取其中的20mL，经过一系列处理后，使N转变为硼酸铵然后用0.1mol/L盐酸滴定，共用去盐酸的体积为23.0mL，则该样品中N的含量为 。已知：滴定过程中涉及到的反应方程式：(NH4)2 B4O7 + 2HCl + 5H2O = 2NH4Cl + 4H3BO3。
（4）一些不法奶农利用“凯氏定氮法”只检测氮元素的含量而得出蛋白质的含量这个检测法的缺点，以便牛奶检测时蛋白质的含量达标,而往牛奶中添加三聚氰胺(C3N6H6)。则三聚氰胺中氮的含量为 。
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