研究人員研制利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO₂)吸收硫酸廠的尾氣SO₂，制備硫酸錳的生產(chǎn)流程如下：

已知：浸出液的pH＜2，其中的金屬離子主要是Mn^2＋，還含有少量的Fe^2＋、Al^3＋、Ca^2＋、Pb^2＋等其他金屬離子。PbO₂的氧化性大于MnO₂。PbSO₄是一種微溶物質(zhì)。有關(guān)金屬離子的半徑、形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH見下表，陽離子吸附劑吸附金屬離子的效果見下圖。

提示：在本實(shí)臉條件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化：高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO₂
回答下列問題：
（1）反應(yīng)②中除掉的雜質(zhì)離子是                     ，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                             ；在加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，對除雜的影響是                                                           。
（2）反應(yīng)③的反應(yīng)類型為     ，過濾得到的濾渣中，除了過量的鋅外還有                                            。
（3）反應(yīng)④形成的沉淀要用水洗，檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是                                                。
（4）反應(yīng)④中產(chǎn)物的成分可能是ZnCO₃·xZn(OH)₂取干操后的濾餅11.2g，煅燒后可得到產(chǎn)品8.1g，則x等于                    。

廢舊鋰離子池的正極材料(主要含有LiCoO₂及少量的Al、Fe等)可用于回收鈷、鋰，工藝流程如下：

(1)在上述溶解過程中，S₂O₃^2-被氧化成SO₄^2-，LiCoO₂在溶解過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                   ，還原產(chǎn)物是          。
(2)在上述除雜過程中，通入空氣的作用是      廢渣的主要成分是     。
(3)“沉淀鈷”和“沉淀鋰”的離子方程式分別為                。
(4)除了廢渣可以回收利用外，本工藝還可回收的副產(chǎn)品是              。

（16分）鹵塊的主要成分是MgCl₂，此外還含F(xiàn)e²⁺、Fe³⁺和Mn²⁺等雜質(zhì)離子。以鹵塊為原料按下圖所示流程進(jìn)行生產(chǎn)，可制得輕質(zhì)氧化鎂。

查閱資料得下表相關(guān)數(shù)據(jù)：

黑火藥爆炸時(shí)發(fā)生多種化學(xué)反應(yīng)，其中主要化學(xué)反應(yīng)方程式為：
2KNO₃＋3C＋SK₂S＋N₂↑＋3CO₂↑
（1）上述反應(yīng)中，原子半徑最小的元素其原子結(jié)構(gòu)示意圖為________________。
（2）上述反應(yīng)生成物中，屬于非電解質(zhì)的是________。
（3）上述反應(yīng)中，每生成1 mol氧化產(chǎn)物，消耗KNO₃的質(zhì)量為      （保留1位小數(shù)）。
（4）收集黑火藥爆炸后的煙塵和氣體產(chǎn)物，分別與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，均能使溶液紫紅色退去。
①煙塵中能使酸性高錳酸鉀溶液退色的物質(zhì)是           （填化學(xué)式）。
②氣體產(chǎn)物與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)的離子方程式                              。
③利用下圖裝置檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物中的CO氣體，一段時(shí)間后，觀察到B中出現(xiàn)黑色的Pd沉淀，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                                   。

【化學(xué)–選修2：化學(xué)與技術(shù)】（15分）
重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉(Na₂Cr₂O₇·2H₂O)，是重要的化工產(chǎn)品和強(qiáng)氧化劑。工業(yè)制備紅礬鈉的流程如下：

（1）化學(xué)上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如Na₂SiO₃可寫成Na₂O·SiO₂，則Fe(CrO₂)₂可寫成                          。
（2）煅燒鉻鐵礦時(shí)，礦石中難溶的Fe(CrO₂)₂生成可溶于水的Na₂CrO₄，反應(yīng)化學(xué)方程式如下：4Fe(CrO₂)₂+8Na₂CO₃+7O₂ = 2Fe₂O₃+8Na₂CrO₄+8CO₂。為了加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率，可采取的措施是                            。（寫一種即可）
（3）已知CrO₄^2－在不同的酸性溶液中有不同的反應(yīng)，如：
2CrO₄^2－+2H⁺= Cr₂O₇^2－+H₂O；     3CrO₄^2－+4H⁺= Cr₃O₁₀^2－+2H₂O
① 往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是                                    。
② 混合溶液乙中溶質(zhì)的化學(xué)式是                 。
（4）在含Cr₂O₇^2－廢水中存在著平衡：Cr₂O₇^2－+H₂O2CrO₄^2－+2H⁺，請寫出該平衡的平衡常數(shù)表達(dá)式K=       ，若繼續(xù)加水稀釋，平衡將    移動(dòng)(填“正向”、“逆向”“不”)。
（5）請配平堿性溶液還原法中發(fā)生的離子反應(yīng)：
□Cr₂O₇^2－+□S^2－+□H₂O ——□Cr(OH)₃+□S₂O₃^2－+□OH^－

(14分)氧化鋅是橡膠、油漆、搪瓷、電纜、醫(yī)藥、電子、化學(xué)等工業(yè)的重要原料。以氧
化鋅粗品為原料制備活性氧化鋅的生產(chǎn)工藝流程如下：

（1）.浸出”后得到的酸性溶液中含有Zn^2＋、SO₄^2－，另含有Fe^2＋、Cu^2＋、^＋、Mn^2＋等
雜質(zhì)。物質(zhì)A的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH至5 4，物質(zhì)A最好選擇________。

（14分）工業(yè)上可用軟錳礦漿（主要成分為MnO₂）吸收硫酸廠廢氣SO₂，并制備MnSO₄.H₂O晶體，其工藝流程如下：

已知：①浸出液的pH<2，且陽離子主要是Mn^2＋，以及少量Fe^2＋、Al^3＋等。
②幾種離子沉淀時(shí)數(shù)據(jù)信息如下：

請回答下列問題：
（1）浸出液pH <2的原因可能是_________________________________________。
（2）加入MnO₂，氧化時(shí)溶液中反應(yīng)的離子方程式為________________________ ，若流程中取消“加入MnO₂”，對上述流程的影響是________________________________________。
（3）試劑X________（填“能”或“不能”）選用氫氧化錳，試說明理由：____________
______________________________________________________________________________。
（4）濾渣的主要成分是________，利用濾渣能提取鐵紅，其原理是______________________
______________________________________________________________________________。
（5）從濾液中提取MnSO₄.H₂O晶體的操作是____________________________________。

（14分）

明礬[KAl(SO₄)₂·12H₂O] 在生產(chǎn)、生活中有廣泛用途：飲用水的凈化；造紙工業(yè)上作施膠劑；食品工業(yè)的發(fā)酵劑等。利用煉鋁廠的廢料——鋁灰（含Al 、 Al₂O₃及少量SiO₂和FeO ·xFe₂O₃）可制備明礬。工藝流程如下：
回答下列問題：
（1）明礬凈水的原理是（用離子方程表示）                 
（2）操作Ⅰ是        ，操作Ⅱ是蒸發(fā)濃縮、         、過濾、          干燥。
（3）檢驗(yàn)濾液A中是否存在Fe²⁺的方法是                     （只用一種試劑）
（4）在濾液A中加入高錳酸鉀的目的是            ，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為（該條件下Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，MnO₄^- 轉(zhuǎn)化為Mn²⁺）                          。
已知：生成氫氧化物沉淀的pH如下表所示

（15分）實(shí)驗(yàn)探究是學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)重要方法，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用下列裝置完成一些常見氣體制備以及相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)探究（夾持裝置及連接橡膠管已省略，其中裝置E有多個(gè)供使用）。

可供選擇的液體試劑及固體藥品：