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工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃酸。為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組進行了以下探究活動：
[探究一]
（1）將已去除表面氧化物的鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫酸中，10分鐘后移人硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是        。
（2）另稱取鐵釘6．0g放入15．0ml．濃硫酸中，加熱，充分應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。
①甲同學(xué)認為X中除外還可能含有。若要確認其中的，應(yīng)先用         選填序號）。
a．KSCN溶液和氯水         b．鐵粉和KSCN溶液        c．濃氨水      d．酸性溶液
②乙同學(xué)取336ml（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體Y通入足量溴水中，發(fā)生反應(yīng)：

然后加入足量溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2．33g。由于此推知氣體Y中的體積分?jǐn)?shù)為            。
[探究二]
分析上述實驗中體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，丙同學(xué)認為氣體Y中還可能含量有和Q氣體。為此設(shè)計了下列探究實驗狀置（圖中夾持儀器省略）。

（3）裝置B中試劑的作用是           。
（4）認為氣體Y中還含有Q的理由是           （用化學(xué)方程式表示）。
（5）為確認Q的存在，需在裝置中添加M于            （選填序號）。
a． A之前      b．A-B間       c．B-C間       d．C-D間
（6）如果氣體Y中含有，預(yù)計實驗現(xiàn)象應(yīng)是           。
（7）若要測定限定體積氣體Y中的含量（標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有28ml ），除可用測量體積的方法外，可否選用質(zhì)量稱量的方法？做出判斷并說明理由             。

（15分）Ⅰ某研究性學(xué)習(xí)小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進行研究。
（1）提出假設(shè)：①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO₂。②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是                  
（2）設(shè)計方案：如圖所示，將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng)，測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。

（3）查閱資料：氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實驗室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉（NaNO₂）飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮氣。
①請寫出該反應(yīng)的離子方程式：                                              。
②下列裝置可用于實驗室制取氮氣的是              。

（4）實驗操作及實驗現(xiàn)象：
①按上圖連接裝置，并檢查裝置的氣密性，稱取3．20g氧化鐵與2．00g炭粉混合均勻，放入48．48g的硬質(zhì)玻璃管中；
②加熱前，先通一段時間純凈干燥的氮氣；
③停止通入N₂后，夾緊彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水變渾濁；
④待反應(yīng)結(jié)束，再通一段時間的氮氣。冷卻至室溫，稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52．24g。
（5）數(shù)據(jù)處理，經(jīng)計算，參加反應(yīng)的碳元素質(zhì)量為0．48g，氧元素為0．96g。推斷假設(shè)       成立。該實驗中發(fā)生的化學(xué)方程式為                                         。
（6）實驗優(yōu)化：根據(jù)實驗得出的結(jié)論，應(yīng)對該實驗裝置進一步完善，你認為應(yīng)作如何改進？                                                                       。
Ⅱ由碳的氧化物直接合成甲醇、乙醇燃料已進入工業(yè)生產(chǎn)。如：
反應(yīng)① CO(g)+2H₂(g)  CH₃OH(g)
反應(yīng)② 2CO(g)+4H₂ (g)CH₃CH₂OH (g)+H₂O (g)
某同學(xué)為了尋找合成甲醇的適宜條件[溫度、壓強、碳氫比n(CO)/n(H₂)、催化劑質(zhì)量]，設(shè)計了如下對比實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中（每次實驗，反應(yīng)時間相同）。

（15分）
MnO₂在酸性溶液中具有強氧化性，可被還原為Mn²⁺，它還對H₂O₂的分解具有良好的催化效果。某興趣小組通過實驗研究MnO₂的性質(zhì)
（1）該小組設(shè)計了如下4個方案以驗證MnO₂的氧化性，可行的是　　　　　　　。

（11分）某研究性學(xué)習(xí)小組為探究銅、鋅與濃鹽酸的反應(yīng)，設(shè)計實驗探究方案如下：
實驗用品：純鋅片、銅片、37%的濃鹽酸、蒸餾水、氯化鉀溶液、稀硝酸溶液
實驗記錄：
背影資料：

為探究Cl₂和SO₂同時通入H₂O中發(fā)生的反應(yīng)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計了下圖所示的實驗裝置。

（1）化學(xué)興趣小組的同學(xué)采用Na₂SO₃粉末與70%的硫酸反應(yīng)制取SO₂氣體，采用MnO₂和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl₂。已知SO₂的溶解度比Cl₂大40倍，在此實驗中，E儀器的作用是
                ；發(fā)生裝置B應(yīng)選擇以下三種裝置中的            （填序號）[來源:Z&xx&k.Com]

（2）資料顯示等物質(zhì)的量的Cl₂和SO₂同時通入H₂O中恰好反應(yīng)生成兩種酸，請寫出反應(yīng)的離子方程式                                           。
（3）為了不影響產(chǎn)物的檢驗，小組成員認為上述整套裝置有一處不合理，應(yīng)在      裝置之間（填代號）連接一裝置，請在裝置圖右邊的方框中畫出簡易裝置圖，并注明裝置中盛有的試劑。
（4）已知干燥的SO₂和Cl₂在活性炭催化劑存在下反應(yīng)生成液態(tài)的SO₂Cl₂，反應(yīng)的方程式為：SO₂(g)+Cl₂(g)SO₂Cl₂(l)  △H=" -" 97.3KJ/mol；SO₂Cl₂溶于水得到的產(chǎn)物與上述實驗結(jié)果相同。
①為了提高上述反應(yīng)中Cl₂的平衡轉(zhuǎn)化率，下列說法合理的是         （填序號）

（18分）鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一，其主要成分為鐵的氧化物（設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素，且雜質(zhì)不與H₂SO₄反應(yīng)）。某研究性學(xué)習(xí)小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進行探究。
Ⅰ．鐵礦石中含氧量的測定

① 按上圖組裝儀器，檢查裝置的氣密性；
② 將5.0g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中，裝置B、C中的藥品如圖所示（夾持儀器均省略）；
③從左端導(dǎo)氣管口處不斷地緩緩?fù)ㄈ際₂，待C裝置出口處H₂驗純后，點燃A處酒精燈；
④ 充分反應(yīng)后，撤掉酒精燈，再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻。
（1）裝置C的作用為                                                 。
（2）測的反應(yīng)后裝置B增重1.35g，則鐵礦石中氧的百分含量為               。
（3）若將H₂換成CO，則還需補充                裝置。
Ⅱ．鐵礦石中含鐵量的測定

（1）溶液A中鐵元素可能的存在形式             ；請從以下試劑中選擇最佳試劑用最簡單的實驗驗證A中鐵元素的存在形式，試劑為：              。
a．酸性KMnO₄溶液    b．NaOH溶液    c．KSCN溶液    d．氯水
（2）步驟④中煮沸的作用是                                             。
（3）步驟⑤中用到的玻璃儀器有：                                         。
（4）下列有關(guān)步驟⑥的操作中說法正確的是                          。
a．因為碘水為黃色，所以滴定過程中不需加指示劑
b．滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑
c．滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
d．錐形瓶不需要用待測夜?jié)櫹?br />e．滴定時，右手控制滴定管，左手搖動錐形瓶
f．滴定過程中，眼睛注視滴定管中液面變化
g．滴定結(jié)束后，待液面穩(wěn)定后再讀數(shù)
（5）若滴定過程中消耗0.5000mol·L^?1的KI溶液20.00mL，則鐵礦石中鐵的百分含量為               。
Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為              。

（15分)某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度溶液滴入溶液中得到藍色沉淀。
甲同學(xué)認為兩者反應(yīng)生成只有一種沉淀；
乙同學(xué)認為這兩者相互促進水解反應(yīng)，生成一種沉淀；
丙同學(xué)認為生成和兩種沉淀。
(查閱資料知：和均不帶結(jié)晶水)
I．按照乙同學(xué)的理解溶液和溶液反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為       ；
在探究沉淀物成分前，須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作為①過濾②洗滌③干燥。
Ⅱ．請用下圖所示裝置，選擇必要的試劑，定性探究生成物的成分。

(1)各裝置連接順序為     →      →      。
(2)裝置C中裝有試劑的名稱是         。
(3)能證明生成物中有的實驗現(xiàn)象是          。
Ⅲ．若和兩者都有，可通過下列所示裝置的連接，進行定量分析來測定其組成。

(1)裝置C中堿石灰的作用是    ，實驗開始時和實驗結(jié)束時都要通入過量的空氣其作用分別是     。
(2)若沉淀樣品的質(zhì)量為m克，裝置B質(zhì)量增加了n克，則沉淀中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：       。

（12分）

某興趣小組的學(xué)生根據(jù)活潑金屬Mg與CO₂發(fā)生反應(yīng)，推測活潑金屬鈉也能與CO₂發(fā)生反應(yīng)，因此興趣小組用下列裝置進行“鈉與二氧化碳反應(yīng)”的實驗探究（尾氣處理裝置已略去）。已知：常溫下，CO能使一些化合物中的金屬離子還原
例如：PdCl₂ + CO + H₂O＝Pd↓+ CO₂ +2HCl 。反應(yīng)生成黑色的金屬鈀，此反應(yīng)也可用來檢測微量CO的存在。


請回答下列問題： 
（1）通常實驗室制取CO₂氣體的離子方程式是                               ，為了使制氣裝置能“隨開隨用，隨關(guān)隨停”，上圖A處應(yīng)選用的裝置是___  （填寫 “Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。若要制取干燥、純凈的CO₂氣體，裝置B中應(yīng)盛放的試劑是            溶液，裝置C中應(yīng)盛放的試劑是________      。
（2）觀察實驗裝置圖可知Na與CO₂反應(yīng)的條件是_____________。檢查裝置的氣密性完好并裝入藥品后，在點燃酒精噴燈前，必須進行的操作是____________________。待裝置______（填寫字母）中出現(xiàn)                    現(xiàn)象時，再點燃酒精噴燈，這步操作的目的是                                      。
（3）假設(shè)CO₂氣體為足量，在實驗過程中分別產(chǎn)生以下①、②兩種不同情況，請分析并回答問題：
①若裝置F中溶液無明顯變化，裝置D中生成兩種固體物質(zhì)，取少量固體生成物與鹽酸反應(yīng)后，有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出，則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                                        。
②若裝置F中有黑色沉淀生成，裝置D中只生成一種固體物質(zhì)，取少量該固體與鹽酸反應(yīng)后，也有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出，則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                                          。
（4）請用文字簡要說明你判斷②中D裝置生成固體的成分是鈉的正鹽或酸式鹽的理由。                                                                  。

（14分）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過查閱資料，設(shè)計了如下圖所示的方法來制備KMnO₄。
已知：①3MnO₂+KClO₃+6KOH3K₂MnO₄+KCl+3H₂O
②幾種物質(zhì)的溶解度：