钒(V)是人体必需的微量元素，能预防突发性心脏病等疾病，其常见化合价有+2、+3、+4、+...

钒(V)是人体必需的微量元素，能预防突发性心脏病等疾病，其常见化合价有+2、+3、+4、+5，实验室模拟工业生产制备V2(CO3)3的步骤如下：

I.取18.20gV2O5放入水中搅拌形成悬浊液，在酸性条件下，通入二氯化硫充分反应可得V2(SO4)3溶液；

II.将V2(SO4)3溶液与足量的碳酸钠溶液混合，充分反应后过滤，洗涤、干燥，得V2(CO3)3固体22.56g。

已知：+5价V具有氧化性，+3价V具有还原性，易被氧气氧化。

回答下列问题：

(1)实验室用Na2SO3固体和H2SO4(浓)制取SO2，可选用的发生装置是_____(填“A”或“B”)，利用下述装置制取并收集干燥的SO2，连接顺序为a—____—____—____—_____—f。

(2)步骤I的装置如下；

①盛放V2O5的仪器D的名称是_____，装置C中长颈漏斗的作用是_______。

②通入二氧化硫前和实验结束后都要通入N2，目的是________。

③写出步骤I中反应的离子方程式：___________。

(3)步骤II的洗涤操作中，证明已经洗净的方法是_________；实验中V2(CO3)3的产率为_______。

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钒是人体必需的微量元素，能预防突发性心脏病等疾病，常见化合价有+2、+3、+4和+5。实验室模拟工业生产制备V2(CO3)3的步骤如下：

①取18.20gV2O5放入水中搅拌形成悬浊液，通入二氧化硫充分反应可得V2(SO4)3溶液。

②将V2(SO4)3溶液与足量的碳酸钠溶液混合，充分反应后过滤洗涤、干燥，得V2(CO3)3固体22.56g。

已知：+5价Ⅴ具有氧化性，+3价V具有还原性，易被氧气氧化。

回答下列问题：

(1)实验室用Na2SO3固体和H2SO4(浓)制取SO2，可选用的发生装置是___________(填A或B)，若利用下述装置制取并收集干燥的SO2，连接顺序为a→___________→___________→___________→___________→f。

(2)步骤①实验装置如下：

①图中利用水浴处理的优点是___________，装置C中长颈漏斗的作用是___________。

②通入二氧化硫前和实验结束后都要通入N2，目的是___________。

③写出仪器D中反应的离子方程式___________。

(3)步骤②中洗涤操作后，证明已经洗净的操作是___________，本实验中的产率为___________。

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铬是人体必需的微量元素，铬元素形成的化合物很多，常见的有Cr2O3、(NH4)2Cr2O7、[Cr（CH3COO）2]2•2H2O等，请回答下列问题：

（1）铬熔点较高，一般应用铝热反应制备铬单质。写出利用Cr2O3制备单质铬的化学方程式 ____________________ 。

（2）实验室常用Fe2+处理含(NH4)2Cr2O7的废水，其流程如下：

Cr2O72﹣Cr3+Cr（OH）3↓

①(NH4)2Cr2O7中铬的化合价为 ________ 。

②第一步的离子方程式为_____ 。

③已知三价铬[Cr（III）]在水溶液中的存在形态随pH的变化如下图，为尽可能除去铬元素实现废水达标排放，pH要控制在_______；若pH过高，溶液中残留铬量增大，其原因是 __________

（3）醋酸亚铬水合物{[Cr（CH3COO）2]2•2H2O，相对分子质量为376} 是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示，且仪器1中预先加入锌粒。

已知二价铬不稳定，极易被氧气氧化，不与锌反应。制备过程中发生的相关反应如下：

a．Zn＋2HCl═ZnCl2＋H2↑

b．Zn＋2CrCl3═2CrCl2＋ZnCl2

c．2Cr2＋＋4CH3COO−＋2H2O═[Cr（CH3COO）2]2•2H2O↓

①以上发生的反应中，属于氧化还原反应的是_______（填序号）。

②往仪器1中加入盐酸和三氯化铬溶液的顺序是先加入盐酸一段时间后再加入三氯化铬溶液，然后再加入盐酸。这样做的主要目的是____________________。

③已知其他反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g，取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol•L-1实验后得干燥纯净的[Cr（CH3COO）2]2•2H2O　 9.48 g，则该实验所得产品的产率为 __________（保留两位有效数字）。

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碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:

①在酸性条件下,I-能被N氧化成I,被H2O2或O2等氧化成I2;

②I能被HS还原成I2。

请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、I中的哪一种。

限选试剂如下:1.0 mol·L-1 HNO3溶液、1.0 mol·L-1 H2SO4溶液、1.0 mol·L-1 NaHSO3溶液、3% H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水

Ⅰ.提出假设

假设1:该食盐样品中含I2;

假设2:该食盐样品中含I-;

假设3:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

Ⅱ .设计方案与实验探究

将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表。

Ⅲ.问题与思考

纯的KIO3或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,食盐中添加　　　(填“KIO3”或“KI”)更好;理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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锌在电池制造方面有着重要的作用，也是人体必需的微量元素之一。它与常见的非金属都可以形成重要的化合物。

（1）Zn的核外电子排布式是[Ar]___。

（2）Zn的各级电离能数据如下表所示：

①请依据表中数据说明锌的常见化合价为＋2的原因是___。

②氧、硫、氯三种常见非金属的电负性，由大到小的顺序是___。二氯化硫为鲜红色液体，熔点-78℃，则其晶体中微粒间的作用力应属于___，它的分子中中心原子具有的孤电子对数是___。

（3）氯化锌易溶于水，在水中形成配合物H[ZnCl2(OH)]，H[ZnCl2(OH)]在水中电离时的离子方程式为___。

（4）晶胞的空隙问题是晶胞研究的重要内容。

①已知面心立方晶胞的四面体空隙和八面体空隙状况如图所示。面心立方晶胞的每个晶胞中，堆积球数：四面体空隙数：八面体空隙数=___。

②根据立方ZnS晶胞示意图，描述在每个晶胞中，锌离子填充在硫离子的立方面心晶胞空隙中的方式为___。离坐标参数为(0，0，0)的硫离子最近的锌离子坐标参数为___ (参数数值限定为正值)。

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铁是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁的化合物可补充铁。“速力菲”是市场上一种常见的补铁药品，下表是说明书的部分内容。

（1）该药品中Fe²⁺会缓慢氧化。国家规定该药物中Fe²⁺的氧化率（已经被氧化Fe²⁺的质量与Fe²⁺总质量的比值）超过10.00% 即不能再服用。

①实验室可采用H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液，对“速力菲”中的Fe²⁺进行滴定(假设药品中其他成份不与KMnO₄反应)。请写出该反应的离子方程式：。

②实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需________。

③某同学设计了下列滴定方式（夹持部分略去），最合理的是________。（填字母序号）

（2）称量上述含铁元素质量分数为20.00%的“速力菲”10.00 g ，将其全部溶于稀H₂SO₄中，配制成1000 ml溶液，取出20.00 ml，用0.01000 mol•L^-1的KMnO₄溶液滴定，用去KMnO₄溶液12.00 ml ，该药品中Fe²⁺的氧化率为________。

（3）已知琥珀酸为二元有机羧酸，含23.6 g 琥珀酸的溶液与4.0 mol•L^-1 100.0 ml的氢氧化钠溶液恰好完全中和。核磁共振氢谱分析显示，琥珀酸分子谱图上只有两组吸收峰。写出琥珀酸溶液与氢氧化钠溶液完全中和的化学方程式(有机物写结构简式)________。

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我国所生产的碘盐中含有少量的碘酸钾（KIO₃），以补充人体所需的碘元素而预防甲状腺疾病，而核应急专用碘片中含有的主要成分是碘化钾(KI)，食用一定的碘片可以阻止放射性碘被人体甲状腺所吸收，那碘化钾中碘元素的化合价为

A．＋5            B．＋1           C．—5              D．—1

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KMnO4是一种重要的氧化剂，广泛用于化学分析和化工生产以反水处理工业。工业上可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备，目前有两种较为成熟的制法。其模拟流程如下图所示：

附表：不同温度下若干常见钾的化合物的溶解度（单位：g/(100g H2O)）

(1)“熔融”时，可用作坩锅材质的是________________(填序号)。

A.氧化铝  　　　　 B.陶瓷  　　　　 C.氧化镁  　　　　 D.石英

(2)写出MnO2和KOH熔融物中通入富氧空气时获得K2MnO4的化学方程式______________________。

(3)“酸歧化法”是在pH<6的情况下K2MnO4即可转化为MnO2和KMnO4，过滤除去MnO2，将滤液经过蒸发浓缩、趁热过滤得到KMnO4粗晶体，再经过重结晶获得较纯净的KMnO4晶体；

①根据表中的溶解度数据以及上述操作的特点，“酸歧化法”不适宜选择的酸性物质是________。

A.稀硫酸  　　　 B.醋酸  　　　 C.稀盐酸  　　　　 D.二氧化碳

②“蒸发浓缩”时，温度需控制在70℃，适宜的加热方式是________________。

③根据相关方程式，计算“酸歧化法”的理论产率为_________________。

(4)“电解法”克服了“酸歧化法”理论产率偏低的问题，同时副产品KOH可用于软锰矿的焙烧。电解法制备高锰酸钾的实验装置示意图如下(图中阳离子交换膜只允许K+离子通过)

①a为______极 (填“正”或“负”)，右室发生的电极反应方程式为_______________。

②若电解开始时阳极区溶液为1.0L 0.40 mol·L-1K2MnO4溶液，电解一段时间后，右室中n(K)/m(Mn)为6：5，阴极区生成KOH的质量为_________________。

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Ⅰ．锌是人体健康所必需的元素，葡萄糖酸锌是一种常用的补锌剂，对婴儿及青少年的智力和身体发育有重要作用。工业上以葡萄糖酸钙为原料通过如下两步制备葡萄糖酸锌：

步骤1：充分反应后，过滤除去CaSO4沉淀。

步骤2：将葡萄糖酸溶液与ZnO混合。

（1）步骤2中，待其充分反应后，须继续加入葡萄糖酸溶液至pH为5.8，目的是_________。

（2）下列物质可替代ZnO的是______(填字母)。

a．NH3·H2O　　　　 b．Zn(OH)2　　　　 c．NaOH　　　　 d．ZnSO4 e．ZnCO3

Ⅱ．葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得：

C6H12O6(葡萄糖)＋Br2＋H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)＋2HBr

2C6H12O7(葡萄糖酸)＋CaCO3→ (C6H11O7)2 Ca (葡萄糖酸钙)＋H2O＋CO2

相关物质的溶解性见下表：

实验流程如下：

请回答下列问题：

（3）第①步中溴水氧化葡萄糖可以用下图装置，其中水浴加热的原因是_____________。

（4）第②步中所加CaCO3还发生了其他反应，写出其中一个主要反应的方程式________；

（5）第③步需趁热过滤，原因是______________________；第④步加入乙醇的作用是______________________；

（6）第⑥步中，下列洗涤剂最合适的是________。

A．冷水　　　　 B．热水　　　　 C．乙醇　　 D．乙醇－水混合溶液

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