第二单元 化学物质的变化测试题-2022年高考化学一轮复习名师精讲练

这是一份第二单元 化学物质的变化测试题-2022年高考化学一轮复习名师精讲练，共15页。试卷主要包含了已知反应，下列说法正确的是，高铁酸钾纯品为暗紫色有光泽粉末等内容，欢迎下载使用。

第二单元 化学物质的变化测试题
1．下列用于解释事实的方程式书写不正确的是
A．0.1mol/L氨水的pH约为11.1：NH3·H2ONH4＋+OH－
B．用明矾 [KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
C．用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4(微溶)：Ca2++CO32－=CaCO3↓
D．向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓H2SO4，溶液橙色加深：(橙色)+H2O2CrO42－(黄色)+2H+
2．常温下，下列溶液中各组离子一定能够大量共存的是（ ）
A．使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe2+、Mg2+、、Cl-
B．0.1mol·L-1NaAlO2溶液：K+、、、
C．=0.lmol·L-1的溶液：Na+、K+、、
D．通入足量SO2后的溶液：Na+、Ba2+、ClO-、CH3COO-
3．已知反应:①
②
③，
下列物质（或微粒）氧化能力强弱顺序正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．75％的酒精、“84”消毒液、双氧水等化学品均是抗疫期间常用的消毒剂。下列有关“84”消毒液(NaClO和NaCl混合溶液)的叙述正确的是(　　)
A．该溶液中，H+、、、I-可以大量共存
B．该溶液中，Ag+、K+、、CH3CH2OH可以大量共存
C．向该溶液中加入浓盐酸，会产生黄绿色气体Cl2
D．向该溶液中滴入少量FeSO4溶液的离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+=Cl-+2Fe3++H2O
5．下列实验过程中产生的现象与图形相符合的是( )

A．稀硫酸滴加到 B a (O H)2 溶液中(横坐标是稀硫酸的体积，纵坐标为溶液的导电能力)
B．铁粉加到一定量 CuSO4 溶液中(横坐标是铁粉的质量，纵坐标为沉淀质量)
C．CO2 通入一定量 NaOH 溶液中(横坐标是 CO2 的体积，纵坐标为溶液的导电能力)
D．稀盐酸滴加到一定量 NaOH 溶液中(横坐标是稀盐酸的体积，纵坐标为钠离子物质的量)
6．下列说法正确的是( )
A．根据反应，可推出的还原性比的强
B．，每生成共传移电子
C．根据反应可知氧化性：
D．因的氧化性强于，所以置换反应不能发生
7．根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是（ ）
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向2mL0.1FeCl3的溶液中加足量铁粉，震荡，加1滴KSCN溶液，黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变
还原性：Fe>Fe2+
B
向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解
部分Na2SO3被氧化
C
向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液加入淀粉后溶液变成蓝色
氧化性：Cl2>I2
D
向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色
溶液中含Br2
8．钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，该反应的反应物与生成物有CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一种未知物质X。下列说法正确的是（ ）
A．未知物质X为CO2，属于还原产物
B．每转移1mole-时，生成2molX
C．反应中PdCl2作还原剂，被氧化
D．还原性：CO>Pd
9．常温下，向溶液中滴加少量溶液，反应原理如图所示。关于该反应过程的说法正确的是

A．该反应过程中，是是 B．当有生成时，转移电子
C．在分解过程中，溶液的逐渐降低 D．的氧化性比强，还原性比弱
10．高铁酸钾纯品为暗紫色有光泽粉末。在198 以下干燥空气中稳定。极易溶于水而形成浅紫红色溶液，静置后会分解放出氧气，并沉淀出水合三氧化二铁。溶液的碱性随分解而增大，在强碱性溶液中相当稳定，是极好的氧化剂。具有高效的消毒作用，比高锰酸钾具有更强的氧化性。高铁酸钾的分子式为K2FeO4，工业制备高铁酸钾的离子方程式为 (未配平)，下列有关说法不正确的是( )
A．由上述反应可知，Fe(OH)3的氧化性强于
B．高铁酸钾中铁显 + 6价
C．上述反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3 : 2
D．K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，而且生成Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质
11．亚硝酸钠广泛用于媒染剂、漂白剂等。某兴趣小组用下列装置制取较纯净的NaNO2。
甲 乙 丙 丁
反应原理为：2NO+Na2O2=2NaNO2。已知：NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-，MnO4-被还原为Mn2+。下列分析错误的是
A．甲中滴入稀硝酸前需通人N2
B．仪器的连接顺序为a-f-g-d-e-b
C．丙中CaCl2用于干燥NO
D．乙中吸收尾气时发生的离子反应为3MnO4-+5NO+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O
12．高铁酸钾（）是新型的绿色环保水处理剂。一种制备的流程如下：

下列说法错误的是（ ）
A．步骤i中反应的离子方程式为
B．步骤ⅱ说明碱性条件下，氧化性：NaClO>Na2FeO4
C．步骤ⅲ的反应为复分解反应，说明溶解度：
D．作为性能优良的水处理剂，主要是利用了其强氧化性和还原后产生的具有絮凝作用的Fe（Ⅲ）
13．氧化还原反应是一类非常重要的反应。回答下列问题：
（1）按如图所示操作，充分反应后：

①Ⅰ中发生反应的离子方程式为__________________________________；
②Ⅱ中铜丝上观察到的现象是___________________________________；
③结合Ⅰ、Ⅱ实验现象可知Fe2＋、Cu2＋、Ag＋的氧化性由强到弱的顺序为_____________。
（2）火药是中国的“四大发明”之一，永远值得炎黄子孙骄傲。黑火药在发生爆炸时，发生如下反应：2KNO3＋3C＋S===K2S＋N2↑＋3CO2↑。其中氧化产物是________
（3）人体内的铁元素是以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。Fe2＋易被人体吸收，服用维生素C，可使Fe3＋转化成Fe2＋，有利于人体吸收，说明维生素C具有_______（填“氧化性”或“还原性”）。
（4）市场上出售的某种麦片中含有微量还原性铁粉，这些铁粉在人体胃酸(主要成分是盐酸)的作用下转化成亚铁盐。此反应的化学方程式为____________。
（5）写出氢气还原氧化铜反应的化学方程式，并用双线桥法表示电子转移的方向和数目_______。
14．硫酸亚铁溶液和过量碳酸氢铵溶液混合，过滤、洗涤、干燥得到碳酸亚铁，在空气中灼烧碳酸亚铁得到铁的氧化物M。利用滴定法测定M的化学式，其步骤如下：
①称取3.92g样品M溶于足量盐酸，并配成100mL溶液A。
②取20.00mL溶液A于锥形瓶中，滴加KSCN溶液，溶液变红色；再滴加双氧水至红色刚好褪去，同时产生气泡。
③待气泡消失后，用1.0000 mol·L－1 KI标准溶液滴定锥形瓶中的Fe3＋，达到滴定终点时消耗KI标准溶液10.00 mL。
(1)实验中必需的定量仪器有量筒、电子天平、____________和____________。
(2)在滴定之前必须进行的操作包括用标准KI溶液润洗滴定管、__________、___________。
(3)步骤②中“气泡”有多种可能，完成下列猜想：
①提出假设：
假设1：气泡可能是SCN－的反应产物N2、CO2、SO2或N2，CO2。
假设2：气泡可能是H2O2的反应产物____________，理由___________。
②设计实验验证假设1：

试管Y中的试剂是_______。
(4)根据上述实验，写出硫酸亚铁溶液和过量碳酸氢铵溶液混合制备碳酸亚铁的离子方程式_____。
(5)根据数据计算，M的化学式为_______。
(6)根据上述实验结果，写出碳酸亚铁在空气中灼烧的化学方程式________。
15．高锰酸钾常用作消毒杀菌、水质净化剂等。某小组用软锰矿(主要含MnO2,还含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)模拟工业制高锰酸钾流程如下。试回答下列问题。

(1)配平焙烧时化学反应：________MnO2＋________＋________O2________K2MnO4＋________H2O；工业生产中采用对空气加压的方法提高MnO2利用率，试用碰撞理论解释其原因___________________________。
(2)滤渣Ⅱ的成分有_________(化学式)；第一次通CO2不能用稀盐酸代替的原因是_____________。
(3)第二次通入过量CO2生成MnO2的离子方程式为________________________。
(4)将滤液Ⅲ进行一系列操作得KMnO4。
由图可知，从滤液Ⅲ得到KMnO4需经过__________、___________、洗涤等操作。

(5)工业上按上述流程连续生产。含MnO2 a%的软锰矿1吨，理论上最多可制KMnO4____________吨。（保留到小数点后三位）
(6)利用电解法可得到更纯的KMnO4用惰性电极电解滤液Ⅱ。
①电解槽阳极反应式为________________________________。
②阳极还可能有气体产生，该气体是____________。
16．铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业，但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强，必须进行处理。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染：

(1)上述各步反应中属于氧化还原反应的是__________(填序号)。
(2)第①步，含的废水在酸性条件下用绿矾FeSO4·7H2O处理，写出该反应的离子方程式：_________。
(3)第②步，向上述反应后的溶液中加入适量的碱石灰，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。处理后，沉淀物中除了Cr(OH)3外，还有_____、____(写化学式)。已知Cr(OH)3性质类似Al(OH)3，是既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质，从沉淀中分离出Cr(OH)3的流程如图：

写出从该沉淀物中分离出Cr(OH)3的离子方程式__________、____________。
(4)回收所得的Cr(OH)3，经③④⑤步处理后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度，方法如下：
①＋6I－＋14H＋=3I2＋2Cr3＋＋7H2O
②2＋I2=＋2I－
准确称取纯净的K2Cr2O7 0.1225g配成溶液，用上述方法滴定，消耗Na2S2O3溶液25.00mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为______(保留四位有效数字)。

参考答案
1．C【解析】A．若NH3·H2O是强碱，0.1mol·L－1氨水的pH应为13；现pH约为11.1，则NH3·H2O是弱碱，部分电离，电离方程式为NH3·H2O+OH-，A正确，不选；
B．明矾能够净水，是由于其在水溶液中电离出来的Al3＋水解产生了Al(OH)3胶体，能够吸附水中的杂质从而净水，离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+，B正确，不选；
C．用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4，是利用沉淀的转化，将CaSO4转化为更难溶的CaCO3，离子方程式为CaSO4(s)+(aq)=CaCO3(s)＋(aq)，C错误，符合题意；
D．在K2Cr2O7溶液中存在平衡(橙色)＋H2O2(黄色)+2H+，加入浓硫酸后，平衡逆向移动，浓度增大，橙色加深，D正确，不选；
答案选C。
2．C【解析】A．使紫色石蕊试液变红的溶液显酸性，Fe2+、在酸性溶液中会发生氧化还原反应，不能大量共存，A不合题意；
B．、与都会发生反应生成Al(OH)3沉淀，不能大量共存，B不合题意；
C．=0.lmol·L-1的溶液呈碱性，Na+、K+、、在碱性溶液中都能大量共存，C符合题意；
D．足量的SO2通入含有ClO-的溶液中，会发生氧化还原反应生成Cl-、和H+，不能大量共存，D不合题意；
故选C。
3．C
【解析】已知反应:①，氧化剂为，氧化产物为，故氧化性；②，氧化剂为，氧化产物，故氧化性；③，氧化剂为，氧化产物为，氧化性，因此氧化性强弱顺序为，故C正确。综上所述，答案为C。
4．C【解析】A.ClO-具有强氧化性，酸性条件下能与溶液中I-发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；
B.在溶液中Cl-与Ag+生成AgCl沉淀，另ClO-具有强氧化性，能将CH3CH2OH氧化降低消毒效果，不能大量共存，故B错误；
C.ClO-具有强氧化性，能与浓盐酸发生氧化还原反应生成黄绿色气体氯气，反应的化学方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+ H2O，故C正确；
D.ClO-在溶液中水解使溶液呈碱性，碱性条件下，ClO-与Fe2+发生氧化还原反应Cl-、Fe(OH)3和H2O，反应离子方程式为：2Fe2++ClO-+4OH+ H2O -=Cl-+2Fe(OH)3↓，故D错误；
故选C。
5．A【解析】A. 滴入的硫酸与氢氧化钡反应，生成硫酸钡沉淀和水，溶液中离子浓度减少，导电能力下降，恰好完全反应导电性变为零，再随着稀硫酸的滴入，溶液导电能力增加，直到变为定值，所以A选项是正确的；
B.铁粉加到一定量CuSO4溶液中发生反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，根据方程式知每当消耗56g铁，生成64g固体，所以固体的质量一直在增加，而图象中的固体的质量先变小后变大，故B错误；
C. CO2通入一定量NaOH溶液中，发生的化学反应是CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、Na2CO3+H2O +CO2= 2NaHCO3，根据方程式知钠离子浓度基本不变，所以导电能力基本不变，故C错误；
D. HCl+NaOH=NaCl+H2O，氢氧化钠和氯化钠都是强电解质，在水中完全电离，所以钠离子的物质的量不变，而图象中的钠离子先变小后变大，故D错误。
所以A选项是正确的。
6．C【解析】A．该反应不能自发进行，所以不能根据判断还原性强弱，A错误；
B．过氧化钠在该反应中既是氧化剂又是还原剂，每生成4 mol共转移6 mol电子，B错误；
C．氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，C正确；
D．根据氧化性：氧化剂>氧化产物，而反应中不是氧化剂，也不是氧化产物，所以该反应能否发生，与和的氧化性强弱无关，D错误；
故答案选C。
7．D【解析】A．Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁，发生Fe＋2Fe3+=3Fe2+反应，则黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变，还原性：Fe＞Fe2+，故A正确；
B．再加入足量稀盐酸，白色沉淀部分溶解，可知含硫酸钡、亚硫酸钡，则部分Na2SO3被氧化，故B正确；
C．向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，溶液变成蓝色，说明碘离子被氯气氧化，发生Cl2+2I-=2Cl-+I2反应，可证明氧化性：Cl2＞I2，故C正确；
D．黄色溶液中可能含铁离子，与KI反应生成碘，化学反应方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2，淀粉遇碘变蓝，因而溶液中不一定有Br2，故D错误；
答案为D。
8．D【解析】钯的化合物PdCl2通过化学反应可用来检测有毒气体CO，PdCl2作反应物，Pd元素化合价降低，CO中碳元素化合价升高，发生反应的化学方程式为CO+PdCl2+H2O═CO2+Pd↓+2HCl；
A．X物质为CO2，CO中碳元素失去电子，化合价升高，被氧化，得到氧化产物，CO2是氧化产物；故A错误；
B．由CO+PdCl2+H2O═CO2+Pd↓+2HCl反应可知，每转移1mole-，生成0.5molCO2，故B错误；
C．由CO+PdCl2+H2O═CO2+Pd↓+2HCl反应可知，PdCl2中Pd得到电子，化合价降低，被还原，作氧化剂，故C错误；
D．由CO+PdCl2+H2O═CO2+Pd↓+2HCl反应可知，CO是还原剂，Pd是还原产物，根据还原性是还原剂大于还原产物得出CO>Pd，故D正确；
答案为D。
9．B【解析】根据反应原理图，H2O2+M+H+→H2O+Mˊ的过程中H2O2被还原成H2O，Mˊ+H2O2→M+O2+H+的过程中H2O2被氧化成O2，根据氧化还原反应的特点，M为Fe2+，Mˊ为Fe3+，据此分析作答。
A. 根据分析， M是，Mˊ是，故A错误；
B. 图示中生成O2的反应为2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+，反应过程中O元素的化合价由-1价升至0价，因此当有生成时，转移电子，故B正确；
C. 图示中的反应为2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+、2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，则总反应为2H2O22H2O+O2↑，在分解过程中生成了H2O，溶液变稀，则溶液的会逐渐增大，故C错误；
D. 根据2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+说明H2O2的还原性强于Fe2+，2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O说明H2O2的氧化性强于Fe3+，故D错误；
综上所述，答案为B。
10．A【解析】A.根据题干信息，工业制备高铁酸钾的离子方程式为，反应中Fe(OH)3中Fe的化合价升高，失去电子发生氧化反应，则Fe(OH)3作还原剂，为氧化产物，因此还原性：Fe(OH)3>，则氧化性：Fe(OH)3<，A选项错误；
B．K2FeO4中K元素为+1价，O元素为-2价，根据化合物化合价为0可知，Fe的化合价为+6价，B选项正确；
C．反应中氧化剂为ClO-，还原剂为Fe(OH)3，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2，C选项正确；
D．K2FeO4具有强氧化性，在处理水时，不仅能消毒杀菌，而且生成的Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质，D选项正确；
答案选A.
11．B【解析】A．甲中稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，一氧化氮易被空气中的氧气氧化，需要将装置中的空气全部排尽，空气中有少量二氧化碳，也会和过氧化钠反应，否则丁装置中无法制得亚硝酸钠，则滴入稀硝酸前需通人N2排空气，故A正确；
B．制取的一氧化氮含有水蒸气，过氧化钠可与水反应，导致制取产物不纯，可用氯化钙吸收水蒸气，一氧化氮有毒，不能排放的大气中，可用高锰酸钾溶液吸收，则仪器的连接顺序为a-d-e-f-g-b或a-d-e-g-f-b，故B错误；
C．根据B选项分析，制取的一氧化氮含有水蒸气，过氧化钠可与水反应，导致制取产物不纯，可用氯化钙吸收水蒸气，故丙中CaCl2用于干燥NO，故C正确；
D．根据已知信息：NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-，MnO4-被还原为Mn2+，则乙中吸收尾气时发生的离子反应为3MnO4-+5NO+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O，故D正确；
答案选B。
12．C【解析】根据制备流程分析，FeSO4溶液在酸性条件下与H2O2发生氧化还原反应得到Fe2(SO4)3，Fe2(SO4)3与NaClO在碱性条件下发生氧化还原得到Na2FeO4，Na2FeO4与饱和的KOH溶液得到K2FeO4粗品，经洗涤干燥后得到K2FeO4纯品，据此分析解答问题。
A．由上述分析可知，步骤ⅰ为FeSO4溶液在酸性条件下与H2O2发生氧化还原反应生成H2O和Fe2(SO4)3，根据氧化还原反应规律可得反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O，A选项正确；
B．步骤ⅱ为Fe2(SO4)3与NaClO在碱性条件下发生氧化还原得到Na2FeO4，氧化剂是NaClO，氧化产物为Na2FeO4，因为氧化剂的氧化性大于氧化产物，故氧化性：NaClO>Na2FeO4，B选项正确；
C．步骤ⅲ为Na2FeO4与饱和的KOH溶液发生复分解反应得到K2FeO4粗品，溶解度大的物质转化为溶解度小的物质，故溶解度：Na2FeO4>K2FeO4，C选项错误；
D．由于K2FeO4具有强氧化性，因此可用于水的杀菌消毒，且其还原产物产生的Fe3+水解得到Fe(OH)3的胶体，具有絮凝的作用，故K2FeO4是乙中性能优良的水处理剂，D选项正确；
答案选BC。
13．(1)①Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu②红色铜丝上有银白色金属附着，无色溶液变为蓝色③Ag＋＞Cu2＋＞Fe2＋ （2）CO2 （3）还原性（4）Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑（5）
【解析】 (1)①Fe丝与CuSO4溶液反应的离子方程式为：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，故答案为：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu；
②铜丝和AgNO3溶液反应生成Ag和Cu(NO3)2，现象为：红色铜丝上有银白色金属附着，无色溶液变为蓝色，故答案为：红色铜丝上有银白色金属附着，无色溶液变为蓝色；
③Fe置换出Cu，说明Fe比Cu活泼，而氧化性：Cu2＋＞Fe2＋，Cu置换出Ag，说明Cu比Ag活泼，而氧化性：Ag+＞Cu2＋，综上所述，氧化性：Ag+＞Cu2＋＞Fe2＋，故答案为：Ag+＞Cu2＋＞Fe2＋；
(2)2KNO3＋3C＋S=K2S＋N2↑＋3CO2↑中C化合价升高，被氧化成CO2，CO2是氧化产物，故答案为：CO2；
(3)服用维生素C，可使Fe3＋转化成Fe2＋，使Fe元素的化合价降低，将Fe3＋还原为Fe2＋，说明维生素C具有还原性，故答案为：还原性；
(4)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，故答案为：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑；
(5)氢气和氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，反应的方程式为：CuO+H2Cu+H2O，用双线桥表示电子转移的方向和数目如下：，故答案为：。
14．（1）100mL容量瓶；滴定管（2）排出玻璃尖嘴的气泡；调节液面至0刻度线或0刻度线以下某一刻度(3)①O2； H2O2在催化剂作用下分解产生O2 ②澄清石灰水（4）Fe2+ + 2HCO3- =FeCO3↓+CO2↑+H2O（5）Fe5O7（6）5FeCO3+O2 Fe5O7+5CO2
【解析】 (1)该实验第①步为配制100mL溶液，缺少的定量仪器有100mL容量瓶；第③步为滴定实验，缺少的定量仪器为滴定管，故答案为：100mL容量瓶；滴定管；
(2)滴定管在使用之前，必须检查是否漏水，若不漏水，然后用水洗涤滴定管，再用待装液润洗，然后加入待装溶液，排出玻璃尖嘴的气泡，再调节液面至0刻度线或0刻度线以下某一刻度，读数后进行滴定，故答案为：排出玻璃尖嘴的气泡；调节液面至0刻度线或0刻度线以下某一刻度；
(3)①假设2：气泡可能是H2O2的反应产物为O2，H2O2在催化剂铁离子作用下分解产生O2，故答案为：O2；H2O2在催化剂作用下分解产生O2；
②假设1为气泡可能是SCN－的反应产物N2、CO2、SO2或N2，CO2，则试管Y中的试剂可以是澄清石灰水，用于检验气体，若假设成立，气体通入后会变浑浊，故答案为：澄清石灰水；
(4)硫酸亚铁溶液和过量碳酸氢铵溶液混合反应生成碳酸亚铁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为Fe2+ + 2HCO3- =FeCO3↓+CO2↑+H2O；故答案为：Fe2+ + 2HCO3- =FeCO3↓+CO2↑+H2O；
(5)根据反应2I−+2Fe3+=2Fe2++I2，可得关系式：I− ~ Fe3+，在20mL溶液中n(Fe3+)=1.0000mol/L×0.01L×100=0.01mol，则100mL溶液中铁离子物质的量为0.05mol，则铁的氧化物中氧元素物质的量，则n(Fe):n(O)=0.05:0.07=5:7，化学式为：Fe5O7，故答案为：Fe5O7；,
(6)碳酸亚铁在空气中灼烧和氧气反应生成Fe5O7和二氧化碳，反应的化学方程式：5FeCO3+O2 Fe5O7+5CO2，故答案为：5FeCO3+O2 Fe5O7+5CO2。
15．（1）2、4KOH、1、2、2；加压增大了氧气浓度，使单位体积内的活化分子数增加，有效碰撞次数增多，反应速率加快，使MnO2反应更充分（2）Al(OH)3、H2SiO3；稀盐酸能够溶解Al(OH)3，不易控制稀盐酸的用量（3）3MnO42-＋4CO2＋2H2O=MnO2↓＋2MnO4-＋4HCO3-（4）蒸发结晶、趁热过滤（5）0.018a(6)①MnO42--e-=MnO4-②O2
【解析】分析整个流程，将主要成分为MnO2的软锰矿与KOH混合在空气中焙烧，冷却得到固体物质，将固体物质溶于水过滤得到滤渣I和滤液I，滤液I中应含有K2SiO3、KAlO2、K2MnO4等溶质，滤渣I为Fe2O3；向滤液I中第一次通入CO2与K2SiO3、KAlO2发生反应，过滤得到滤渣Ⅱ和滤液Ⅱ，滤渣Ⅱ为Al(OH)3、H2SiO3；滤液Ⅱ含有KHCO3、K2MnO4等溶质；向滤液Ⅱ中第二次通入过量CO2，再次过滤得到滤液Ⅲ和MnO2，则可以推断滤液Ⅲ中含有KMnO4和KHCO3，再经过一系列操作得到较纯的KMnO4，MnO2可以作为循环利用的物质。
(1)在焙烧时MnO2与KOH在空气中O2的作用下反应得到K2MnO4和H2O，反应为氧化还原反应，Mn化合价升高2，O化合价降低2，根据电子转移数守恒，所以在MnO2前面配上2，O2前面配上1，根据Mn元素守恒，在K2MnO4前面配上系数2，再根据K元素守恒，在KOH前面配上4，最后根据H元素守恒，在H2O前面配上2，该反应的化学方程式为：2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+H2O；工业生产中采用对空气加压的方法提高MnO2利用率，这是由于加压增大了氧气浓度，使单位体积内的活化分子数增加，有效碰撞数增多，反应速率加快，使MnO2反应更充分；
(2)根据上述分析可知滤渣Ⅱ中含有的物质有Al(OH)3，H2SiO3；第一次通CO2不能用稀盐酸代替，这是由于稀盐酸酸性较强，可溶解Al(OH)3变为可溶性的AlCl3，稀盐酸的用量不易控制，时溶液中便会再次混入Al3+；
(3)第二次通入过量CO2生成MnO2，溶液中原先是K2MnO4，再第二次通入过量的CO2时发生歧化反应生成MnO2和KMnO4，此时CO2被转化为HCO3-，该反应为氧化还原反应，则反应的离子方程式为：3MnO42-＋4CO2＋2H2O=MnO2↓＋2MnO4-＋4HCO3-；
(4)将滤液Ⅲ进行一系列操作得KMnO4，此时溶液中还存在KHCO3，根据溶解度随温度变化的图象分析，随着温度升高，二者溶解度均不断增大，在40℃附近时二者溶解度相等，超过这一温度时，KHCO3溶解度不断增大，KMnO4溶解度则增大较缓慢，所以从溶液中提取较纯的KMnO4，需要蒸发结晶，趁热过滤，洗涤等操作；
(5)工业上按上述流程连续生产，含MnO2 a%的软锰矿1吨，理论上第一步完全转化为K2MnO4，第二步转化为KMnO4时则是发生歧化反应，由于歧化反应产物得到MnO2可以循环使用，所以理论最多产量则是根据Mn元素守恒完全生成KMnO4的量，m(KMnO4)==0.018a t；
(6)①电解池中阳极发生氧化反应，用惰性电极电解滤液Ⅱ，滤液Ⅱ中含有MnO42-，MnO42-失去电子变为MnO4-，则阳极的电极反应为：MnO42--e-=MnO4-；
②阳极还可能发生电解水的相关反应，水电离产生的OH-失去电子产生O2，发生的电极反应有2H2O-4e-=O2↑+4H+，因此阳极上产生的气体为O2。
16．（1）①④（2）＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O（3）Fe(OH)3、CaSO4；Cr(OH)3＋OH－=＋2H2O；＋CO2＋2H2O=Cr(OH)3↓＋（4）0.1000 mol·L－1
【解析】(1)上述各步反应中，第①步中转化为Cr3+，第④步中转化为CrO，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，其余步骤没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应；
(2)第①步中转化为Cr3+，被还原，则Fe2+被氧化为Fe3+，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；
(3)沉淀物中除了Cr(OH)3外，还有Fe(OH)3以及微溶于水的CaSO4；沉淀中分离出Cr(OH)3时先用NaOH将其溶解，该过程类似氢氧化铝与NaOH溶液的反应，离子方程式为Cr(OH)3＋OH－=＋2H2O；之后向含的溶液中通入足量的CO2，得到Cr(OH)3和，离子方程式为＋CO2＋2H2O=Cr(OH)3↓＋；
(4)根据离子方程式①可知6n()=n(Iˉ)，根据离子方程式②可知n(Na2S2O3)=n(Iˉ)，所以6n()= n(Na2S2O3)，设Na2S2O3溶液的物质的量浓度为c，则0.025L×c=×6，解得c=0.1000 mol·L－1。