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（14分）某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)想將少量Cl₂通入Fe²⁺和I^-的混合溶液，來探究Fe²⁺和I^-的還原性強(qiáng)弱。
【提出假設(shè)】
假設(shè)1：                             ；    
假設(shè)2：                             ；
假設(shè)3：Fe²⁺和I^-的還原性一樣強(qiáng)。    
【驗(yàn)證假設(shè)】
⑴利用以下裝置進(jìn)行試驗(yàn)，

實(shí)驗(yàn)必需的裝置是：A                         (按氯氣流向的順序用序號(hào)書寫)
⑵實(shí)驗(yàn)開始后，控制通入少量氯氣，通過觀察溶液顏色的變化，       (能或不能)判斷反應(yīng)的先后順序。
⑶請(qǐng)?jiān)谙卤碇刑顚憣?shí)驗(yàn)步驟及預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。

（12分）某中學(xué)化學(xué)宴驗(yàn)小組為了證明和比較SO₂和氯水的漂白性，設(shè)計(jì)了如下裝置：

（1）實(shí)驗(yàn)室常用裝置E制備Cl₂（用濃鹽醴跟MnO₂反應(yīng)），指出該反應(yīng)中濃鹽酸所表現(xiàn)出的性質(zhì)                  。
（2）反應(yīng)開始后，發(fā)現(xiàn)B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液都褪色．停止通氣后，給B、D兩個(gè)試管加熱．兩個(gè)試管中的現(xiàn)象分別為：B      D     
（3）裝置C的作用是            
（4）該實(shí)驗(yàn)小組的甲、乙兩位同學(xué)利用上述兩發(fā)生裝置按下圖裝置繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

在氣體進(jìn)人品紅溶液之前，先將SO₂和Cl₂通過濃硫酸，目的是干燥SO₂和Cl₂并使其混合均勻，通過觀察氣泡控制氣體的流速。通氣一段時(shí)間后．甲同學(xué)宴驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)品紅溶液幾乎不褪色．而乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是品紅溶液隨時(shí)問的推移變得越來越淺。試根據(jù)激宴驗(yàn)裝置和兩名同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答問題。
①試分析甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，品紅溶液不褪色的原因是：       。（結(jié)合離子方程式說明）
②你認(rèn)為乙同學(xué)是怎樣做到讓品紅溶液變得越來越淺的？       。

（12分）
已知HI是一種無色，有刺激性氣味，極易溶于水的氣體，HI的水溶液稱之為氫碘酸，是一種強(qiáng)酸。
(1)請(qǐng)寫出I元素在周期表的位置：第五周期　　　族
(2)將HI氣體通入一定量的濃硫酸中，產(chǎn)生的混合氣體除含HI、少量的I₂蒸氣和水蒸氣外，還可能有          氣體。
(3) 小明擬對(duì)HI通入濃硫酸后的混合氣體成分進(jìn)行驗(yàn)證和探究。他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置圖

初步探究設(shè)計(jì)：
①其中直形玻璃管中所裝的藥品是              （寫名稱）
②足量四氯化碳的兩個(gè)作用是：　　　　　　　　                        。
進(jìn)一步探究：
查閱資料：氧化性強(qiáng)弱KMnO₄>HNO₃>I₂>SO₄^2－，且較稀的硝酸不能氧化I₂。
③小明擬對(duì)溶在水層的其它混合氣體成分做進(jìn)一步探究。請(qǐng)你從以下限選試劑中選擇合適的試劑幫小明完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
限選的試劑：石蕊試劑、品紅溶液、酸性KMnO₄溶液、0.1mol/L HNO₃、淀粉溶液、BaCl₂溶液

（10分）某探究性學(xué)習(xí)小組擬用小顆粒狀鋁硅合金與足量稀硫酸的反應(yīng)（其中硅與稀硫酸不反應(yīng)）測(cè)定通常狀況（約20℃，1 atm）下氣體摩爾體積的方法。擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成試驗(yàn)：
（1）該組同學(xué)必須選用的裝置的連接順序是（用管口字母，可不填滿）：
A接（  ）（  ）接（  ）（  ）接（  ）

（2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕打開其活塞，一會(huì)兒后稀硫酸也不能順利滴入錐形瓶。請(qǐng)你幫助分析原因_________________________。
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，該組同學(xué)應(yīng)怎樣測(cè)量實(shí)驗(yàn)中生成氫氣的體積？_______________。
（4）實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確測(cè)得4個(gè)數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)前鋁硅合金的質(zhì)量m₁ g，實(shí)驗(yàn)后殘留固體的質(zhì)量m₂ g，實(shí)驗(yàn)后量筒中液面讀數(shù)為VmL。則通常狀況下氣體摩爾體積V_m＝_________。若合金中含銅，測(cè)得的V_m將________（偏大/偏小/無影響）。

（16分）某同學(xué)想通過下圖裝置實(shí)驗(yàn)、探究SO₂與Na₂O₂反應(yīng)的產(chǎn)物。
（夾持裝置已略去，裝置的氣密性良好）

Ⅰ．裝置B的作用是吸收水，干燥SO₂氣體，其原因是（用離子方程式表示）
                                                   。
裝置D除了吸收過量的SO₂，避免污染空氣外，還起到的作用是
                                                   。
Ⅱ．某同學(xué)想通過上圖實(shí)驗(yàn)裝置，檢驗(yàn)反應(yīng)中是否有O₂生成時(shí)，其實(shí)驗(yàn)操作步驟是：
①      先                
②再用帶火星的木條靠近干燥管口a，觀察其是否復(fù)燃。
Ⅲ．對(duì)C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè)：
假設(shè)1：只有Na₂SO₃
假設(shè)2：只有Na₂SO₄
假設(shè)3：                        。
（1）若假設(shè)2成立，寫出所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
                                           。
（2）若Na₂O₂反應(yīng)完全，為確定C中固體產(chǎn)物的成分，甲設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

得出結(jié)論：產(chǎn)物是Na₂SO₄。
該方案是否合理        （填“是”或“否”）。
（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)3的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（16分）已知FeSO₄在不同條件下分解得到的產(chǎn)物不同，可能是FeO和SO₃，也可能是Fe₂O₃、SO₃和SO₂。某研究小組探究在酒精噴燈加熱條件下FeSO₄分解的氣體產(chǎn)物。已知SO₃的熔點(diǎn)是16.8℃，沸點(diǎn)是44.8℃。

（1）裝置Ⅱ的試管中不裝任何試劑，其作用是______________________                       
試管浸泡在50℃的水浴中，目的是______________________________                         
（2）裝置Ⅲ和裝置Ⅳ的作用是探究本實(shí)驗(yàn)氣體產(chǎn)物成分。請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，填寫檢驗(yàn)試劑、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。
限選試劑：3 mol·L^－1 H₂SO₄、6 mol·L^－1 NaOH、0.5 mol·L^－1 BaCl₂、0.5 mol·L^－1 Ba(NO₃)₂、
0.01 mol·L^－1酸性KMnO₄溶液、0.01 mol·L^－1溴水。

（9分）某化學(xué)課外興趣小組為探究苯與溴發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型并制取純凈的溴苯，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)要求回答相關(guān)問題。
I：制取溴苯（裝置如圖所示）

（1）向燒瓶中滴人溴的苯溶液片刻后，在燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是                        
（2）錐形瓶中有淡黃色渾濁生成，A同學(xué)提出不能由此證明苯與溴發(fā)生了取代反應(yīng)，原因是                                              。
（3）A同學(xué)從下列裝置中選取適宜裝置進(jìn)行改進(jìn)，請(qǐng)幫A同學(xué)在下面實(shí)驗(yàn)流程圖的方框中填入序號(hào)。

①裝有NaOH溶液的洗氣瓶  ②裝有CC1₄的洗氣瓶
③裝有KI溶液的洗氣瓶   ④裝有濕潤淀粉KI試紙的集氣瓶
（4）該實(shí)驗(yàn)還可用          代替AgNO₃溶液檢驗(yàn)取代反應(yīng)的產(chǎn)物之一溴化氫。
Ⅱ：提純溴苯
（5）反應(yīng)后所得混合液，經(jīng)以下幾步操作可得純凈的溴苯。簡要寫出各操作目的（不一定填滿）。

操作l目的：                            。操作2目的：                              。
操作3目的：                            。操作4目的：                               。

（18分）

（11分）下圖虛線框中的裝置可用來檢驗(yàn)濃硫酸與木炭加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物

(1) 寫出木炭粉與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式                                       
(2) 如果將裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則可以檢出的物質(zhì)是_______     _____；不能檢出的物質(zhì)是______   ______。
(3) 如果將儀器的連接順序變?yōu)棰�、③、②，則可以檢出的物質(zhì)是_            __；不能檢出的物質(zhì)是___               _。
(4) 如果將儀器的連接順序變?yōu)棰凇ⅱ�、①，則可以檢出的物質(zhì)是____          __；不能檢出的物質(zhì)是_             ___

（13分）
[探究一]為測(cè)定鈦鐵礦（含F(xiàn)eTiO₃，鈦酸亞鐵）中可提取氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下兩套實(shí)驗(yàn)裝置：（注：可提取氧指的是可被H₂、C轉(zhuǎn)化為H₂O、CO₂的氧原子）

（1）已知FeTiO₃被H₂還原后，生成Fe、TiO₂和水，學(xué)生甲設(shè)想用圖－1裝置（A為電加熱裝置）從鈦鐵礦中提取氧。請(qǐng)寫出FeTiO₃在加熱時(shí)被H₂還原的化學(xué)方程式：
___________________________________________________________________
（2）已知FeTiO₃被C還原后生成Fe、TiO₂和CO₂，學(xué)生乙設(shè)想用圖－2裝置（A為電加熱裝置）從鈦鐵礦中提取氧，并且認(rèn)為該方案的意義在于：反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂可通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生氧氣：
6CO₂+6H₂O C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+6O₂。
實(shí)驗(yàn)過程中，稱得反應(yīng)前裝置A中鈦鐵礦的質(zhì)量為ag，炭粉的質(zhì)量為bg，反應(yīng)后裝置B中產(chǎn)生CaCO₃的質(zhì)量為cg，則鈦鐵礦中可提取氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為             。
（3）經(jīng)專家評(píng)審后，認(rèn)定兩個(gè)方案都很有意義，但實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面還存在不足之處，例如圖－2裝置在加熱時(shí)，生成的CO₂不可能全部被澄清石灰水吸收，同時(shí)鈦鐵礦和炭粉在加熱時(shí)還會(huì)產(chǎn)生CO，給實(shí)驗(yàn)帶來誤差。
①請(qǐng)對(duì)學(xué)生乙的設(shè)想提出改進(jìn)措施：改用圖－1裝置加熱鈦鐵礦和炭粉，并在U型管B之前增加盛有       __________的燃燒管，在B之后增加                             。
②改進(jìn)后，實(shí)驗(yàn)自始至終需持續(xù)向裝置A中通入N₂的目的是                        。
[探究二]納米TiO₂作為一種光催化劑越來越受到人們的關(guān)注，現(xiàn)正廣泛開發(fā)運(yùn)用。
（4）某科研小組在不同的載體（鈦片、鋁片、陶瓷）表面制備二氧化鈦薄膜，來考察不同載體TiO₂薄膜光催化使甲基橙脫色，每次光照20min取一次樣，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，下列說法正確的是          。（雙選）

（a）不同載體，無論何種溫度一定是鈦片最好
（b）約在520℃時(shí)，鈦片載體的光催化活性最好
（c）無論何種載體，催化活性總是隨溫度的升高而升高
（d）不同負(fù)載TiO₂薄膜的光催化活性不同