题型十七综合实验探究题(建议用时：35分钟)1．(2019·盐城高三上学期期中)NH4Al(SO4)2·12H2O(铵明矾)可用作泡沫灭火器的内留剂、石油脱色剂等。用氧化铁和铝粉等物质做铝热反应后的铝灰及硫酸铵等为原料制备铵明矾的实验步骤如下：(1)铝灰用“水洗”的目的是______________________；碱溶时，需在约90℃条件下进行，适宜的加热方式为________。(2)“过滤1”所得滤渣主要成分为________。(3)用图1装置制备CO2时，适宜的药品A为______________、B为________________；“沉铝”时，通入过量CO2发生反应的离子方程式为______________________________________________________________________________________________________。(4)请设计从“过滤2”所得滤渣制取铵明矾的实验方案：称取一定质量“过滤2”的滤渣，放入烧杯中，____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，静置，过滤、洗涤、晾干，得到NH4Al(SO4)2·12H2O[实验中须使用到3mol·L－1硫酸、(NH4)2SO4、蒸馏水、氨水、pH试纸；已知：NH4Al(SO4)2饱和溶液的pH约为1.5，几种物质的溶解度曲线如图2]。2．二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料。＋4价的钒化合物在弱酸性条件下易被氧化。实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体，过程如下：回答下列问题：(1)VOCl2中V的化合价为____________。(2)步骤ⅰ中生成VOCl2的同时生成一种无色、无污染的气体，该化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。也可只用浓盐酸与V2O5来制备VOCl2溶液，该方法的缺点是___________________。(3)步骤ⅱ可在下图装置中进行。①反应前应通入CO2数分钟的目的是_______________________________________________________________________________________________________________。②装置B中的试剂是____________。(4)测定氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。称量ag样品于锥形瓶中，用20mL蒸馏水与30mL混酸溶解后，加0.02mol·L－1KMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续加1%NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量的NaNO2，最后用cmol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗体积为bmL。滴定反应为VO＋Fe2＋＋2H＋===VO2＋＋Fe3＋＋H2O。①KMnO4溶液的作用是_____________________________________________________。NaNO2溶液的作用是_______________________________________________________。②粗产品中钒的质量分数的表达式为_________________________________________。3．实验室回收利用废旧锂电池正极材料锰酸锂(LiMn2O4)的一种流程如下：(1)废旧电池可能残留有单质锂，拆解不当易爆炸、着火，为了安全，对拆解环境的要求是________________________________________________________________________。(2)“酸浸”时采用HNO3和H2O2的混合液体，可将难溶的LiMn2O4转化为Mn(NO3)2、LiNO3等产物。请写出该反应离子方程式：_______________________________________________________________________________________________________________。如果采用盐酸溶解，从反应产物的角度分析，以盐酸代替HNO3和H2O2混合液的缺点是________________________________________________________________________。(3)“过滤2”时，洗涤Li2CO3沉淀的操作是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)把分析纯碳酸锂与二氧化锰两种粉末，按物质的量1∶4混合均匀加热可重新生成LiMn2O4，升温到515℃时，开始有CO2产生，同时生成固体A，比预计碳酸锂的分解温度(723℃)低很多，可能的原因是________...
