某研究性学习小组的同学探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用，甲同学设计的实验方案如下：
请回答：
（1）写出反应②的离子反应方程式__________________________________________。
（2）在滤渣E中加入稀硫酸和试剂Y制胆矾晶体是一种绿色化学工艺，试剂Y为无色液体，反应④的总化学方程式是_____________________________________。
（3）乙同学在甲同学方案的基础上提出用滤渣B来制备 FeCl3•6H2O晶体，是将所得氯化铁溶液用加热浓缩、降温结晶法制得FeCl3•6H2O晶体，而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由是__________________
（4）丙同学设计如下方案测定甲同学所制得的绿矾晶体中结晶水含量，其方法过程如下
①称取mg己研细的新制得的绿矾晶体，称量的方法是___________
a．直接将晶体放置于天平托盘上所垫的纸片上称量
b．将晶体置于干燥的坩埚中，然后再按a中操作进行称量
c．将晶体置于己准确称量的干燥坩埚中，然后再按a中操作进行称量
②在氮气流环境中加热坩埚中晶体使其失去全部结晶水后再停止加热，并仍在氮气流环境下冷却。放在氮气流中加热与冷却的原因是____________________________
③将坩埚放在天平上进行称量，称得质量为n1g
④重复②、③的操作，称得的质量为n2g，表明不需要再加热再称量的依据是________
⑤下表数据来是该同学实验报告中的数据，试求出晶体中X=_______
| 实验编号 |
坩埚质量 |
坩埚与晶体总质量 |
加热后坩埚与固体总质量 |
| 1 |
11．2g |
25．1g |
19．2g |
| 2 |
11．2g |
25．1g |
18．8g |
| 3 |
11．2g |
25．1g |
18．9g |
在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水
，再用副产品
溶液吸收有毒的
。
Ⅰ．经查阅资料得知：无水在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水
的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：
①检查装置的气密性；②通入干燥的，赶尽装置中的空气；③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；④…… ⑤体系冷却后，停止通入
，并用干燥的
赶尽
，将收集器密封。
请回答下列问题：
（1）装置中反应的化学方程式为。
（2）第③步加热后，生成的烟状大部分进入收集器，少量沉积在反应管
的右端。要使沉积得
进入收集器，第④步操作是。
（3）操作步骤中，为防止潮解所采取的措施有（填步骤序号）。
（4）装置中的冷水作用为；装置
的名称为；装置
中
全部反应完后，因为失去吸收
的作用而失效，写出检验
是否失效的试剂：。
（5）在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂
Ⅱ．该组同学用装置中的副产品
溶液吸收
，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。
（6）与
反应的离子方程式为。
（7）电解池中在阴极放电产生
，阳极的电极反应为。
（8）综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：①的原子利用率100%；②。
为了探究的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ．的氧化性
将光亮的铁丝伸入溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中
的氧化产物，将溶液中的
除尽后，进行了如下实验。可选用第试剂
溶液、
溶液、氯水。
（1）请完成下表：
| 操作 |
现象 |
结论 |
| 取少量除尽 |
存在 |
|
| 取少量除尽 |
存在 |
【实验结论】的氧化产物为存在
和
Ⅱ． 的热稳定性性
用下图所示的实验装置A加热固体，产生红棕色气体，在装置D中收集到无色气体。当反应结束以后，试管中残留固体为黑色。
（2）装置B的作用是
（3）经小组讨论并验证该无色气体为，其验证方法是
（4）【查阅资料】和粉末的
均为黑色；
可溶于氨水。
【提出假设】试管中残留的黑色固体可能是：ⅰ；ⅱ．
；ⅲ．
和
【实验验证】该小组为验证上述设想，分别取少量黑色固体，进行了如下实验。
| 实验编号 |
操作 |
现象 |
| a |
加入足量氨水，振荡 |
黑色固体不溶解 |
| b |
加入足量稀硫酸，振荡 |
黑色固体溶解，并有气体产生 |
【实验评价】根据上述实验，不能确定固体产物成分的实验是（填实验编号）。
【实验结论】根据上述实验结果，该小组得出的固体热分解的产物有。
既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。
（1）实验室利用反应
，在无水无氧条件下制备
，实验装置示意图如下：
有关物质性质如下表
| 物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
其他 |
| -23 |
76 |
与 |
|
| -25 |
136 |
遇潮湿空气产生白雾 |
仪器的名称是，装置
中的试剂是。反应开始前依次进行如下操作：组装仪器、、加装药品、通
一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括：①停止通
②熄灭酒精灯 ③冷却至室温。正确的顺序为（填序号）。欲分离
中的液态混合物，所采用操作的名称是。
（2）工业上由钛铁矿（）(含
、
等杂质)制备
的有关反应包括：
酸溶
水解
简要工艺流程如下：
①试剂为。钛液Ⅰ需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产品
收率降低，原因是。
②取少量酸洗后的，加入盐酸并振荡，滴加
溶液后无明显现象，再加
后出现微红色，说明
中存在的杂质离子是。这种
即使用水充分洗涤，煅烧后获得的
也会发黄，发黄的杂质是（填化学式）。
化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养。
（1）在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。
①下列收集Cl2的正确装置是 。
②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 。
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中， 。
（2）能量之间可以相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。
限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图（见图15），并作相应标注。
要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。
②铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极 。
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是 ，其原因是 。
（3）根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在（2）的材料中应选 作阳极。
固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：
甲：、
、
乙：
、
、
丙：
、
丁：
、
、
（1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是。
查阅资料得知：2+2
=
+
+
针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：
（2）实验过程
①取器连接后，放人固体试剂之前，关闭，微热硬质玻璃管（
），观察到
中有气泡连续放出，表明
②称取固体3 .79
置于
中，加热前通人
以驱尽装置内的空气，其目的是；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到 中有红棕色气体出现，
、
中未见明显变化。
④待样品完全分解， 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1 . 0
⑤取少量剩余固体于试管中，加人适量水，未见明显现象。
（3）实验结果分析讨论
① 根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想是正确的。
② 根据无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有
，因为若有
，
中将发生氧化还原反应：（填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有
存在，未检侧到的原因是。
③ 小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装里进一步研究。
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