(14分)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体，性质非常不稳定，温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30％等均有可能引起爆炸，易与碱液反应生成盐和水。
(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液，其反应的化学方程式为
①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃，然后停止加热，并使其温度保持在60～80℃之间。控制温度的目的是 ，图示装置中缺少的一种必须的玻璃仪器是
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体，其中最好盛放 (填字母)。
| A．20mL 60℃的温水 | B．100mL冰水 |
| C．100mL饱和食盐水 | D．100mL沸水 |
③在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4)，然后再加入足量的稀硫酸，水浴加热，反应后生成ClO2的质量为
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5～6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(
)。饮用水中ClO2、的含量可用连续碘量法进行测定，实验步骤如下：
步骤1：准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中；
步骤2：调节水样的pH至7.0～8.0；
步骤3：加入足量的KI晶体；
步骤4：加入少量指示剂，用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点；
步骤5：再调节溶液的pH≤2.0；
步骤6：继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。
①步骤1中若要量取20.00mL水样，则应选用的仪器是
②步骤1～4的目的是测定水样中ClO2的含量，其反应的化学方程式为:
，则步骤4中加入的指示剂为 ，滴定达到终点时溶液的颜色变化为
③步骤5的目的是使
将溶液中的
还原为
以测定其含量，该反应的离子方程式为：
④若饮用水中的含量超标，可向其中加入适量的
将还原为，则该反应的氧化产物为 (填化学式)
水滑石化学式为：[Mg6Al2(OH)16CO3]·4H2O（相对分子质量为602），是环保型阻燃剂。它受热时生成4种不同的氧化物，请写出该物质分解的化学方程式： 。
在医药上，水滑石还能作为抗酸药，作用于胃和十二指肠溃疡等，某研究型学习小组要测定一种市售的水滑石药片中水滑石的质量分数。
【查阅资料】水滑石与稀硫酸反应的化学方程式为：
[Mg6Al2(OH)16CO3]·4H2O+9H2SO4==6MgSO4+Al2(SO4)3+CO2↑+21H2O。药片中除了水滑石外含有一定量的辅料——淀粉等物质。
【提出猜想】小华想将该药片放在空气中充分灼烧完成测定；小明想通过水滑石与硫酸反应原理来完成测定，请你参与探究。
【设计方案】他们设计了不同的实验方案。
小华的方案，称取10.0g市售的水滑石药片研磨成粉末置于通风橱中，充分灼烧至质量不再减少，再称量剩余固体的质量为6.1g，减少的质量即为二氧化碳和水的总质量，则可求的水滑石药片中水滑石的质量分数为 %。
小明的方案：
（1）小明设计了下图所示的实验装置。取10.0g市售的水滑石药片研磨成粉末，进行实验。
【说明】碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物。B装置中发生的化学方程式为 。
（2）操作步骤
①连接好装置，检查装置的气密性②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间的空气③称量F的质量④关闭弹簧夹C，慢慢滴加稀盐酸至过量，直至D中无气泡冒出⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通入一段时间空气⑥再次称量F的质量，得前后两次质量差为0.44g。
（3）问题探究
B、E装置的作用分别是 、 。若没有G装置，则测定的水滑石的质量分数会 （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。实验选用稀硫酸而不选用稀盐酸的理由是 。
（4）数据计算
根据实验数据，可求得水滑石药片中水滑石的质量分数为 %。（写出计算过程）
【方案评价】在上述实验方案中，你认为合理的实验方案是 （填小华或小明），另一个方案不合理的原因是 。
某金属冶炼厂的管道烟泥中含有炭黑及金属铜、锌、硫．综合实践活动小组的同学设计了从管道烟泥中回收金属铜并利用废气中的二氧化硫制备硫酸的实验方案，实验过程如图所示：
请回答：
（1）步骤①中，过滤操作使用了玻璃棒，其作用是 ；如何确定硫酸已经过量 。
（2）步骤④中，所加入的金属X与Zn的活动性顺序是Zn＞X，金属X具有广泛用途，X是 ，有关反应的化学方程式 。
（3）除去不纯铜中的杂质金属X，可选用的试剂或用品有 （填标号）。
a．磁铁 b．稀盐酸 c．蒸馏水 d．氯化铜溶液．
（4）将分离出的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4,又能制取H2，其流程如下：
试写出反应器、膜反应器中的化学反应方程式 、 。
用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为：2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO4溶液已酸化）：
| 实验序号 |
A溶液 |
B溶液 |
| ① |
20 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液 |
30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液 |
| ② |
20 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液 |
30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液 |
（1）该实验探究的是 因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是 ＞ （填实验序号）。
（2）若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2（标准状况下），则在2 min末，c(MnO4－)＝_______mol·L－1。（假设混合溶液体积为50 mL）
（3）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定 来比较化学反应速率。
（4）小组同学发现反应速率总是如下图，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：①产物Mn2＋是反应的催化剂、② 。
（1）在中和滴定操作过程中，有以下各项因操作不当引起的实验误差，用“偏高”、“偏低”或“无影响”填空：
①滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗，使滴定结果 ；
②锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待测溶液润洗，使滴定结果 ；
③滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡，滴定终了无气泡，使滴定结果 ；
④滴定前平视，滴定终了俯视，使滴定结果 ；
⑤用含Na2O杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度 ；
⑥洗涤锥形瓶时，误把稀食盐水当做蒸馏水，然后用锥形瓶装待测的盐酸，用NaOH标准溶液滴定时，对测得的结果 。
（2）已知H+(aq)+OH-(aq) = H2O(l) ΔH= －57.3kJ·mol－1。用50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
①从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器是 。
②大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③若通过实验测定中和热的ΔH，其结果常常大于－57.3kJ·mol－1，其原因可能是：
。
（3）分别设计化学实验，用最佳方法证明明矾溶于水时发生的下列变化(供选用的药品和仪器：明矾溶液、石蕊试液、酚酞试液、pH试纸、酒精灯)：
①证明明矾发生了水解反应 。
②证明其水解反应是一个吸热反应 。
某工业废水含有Cu2+、Fe3+、 Al3+、Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-、SiO32-中的5种，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。为探究废水的组成，甲同学进行如下实验：
Ⅰ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅱ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
Ⅲ．向Ⅱ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
（1）由Ⅰ判断，溶液中一定不含有的阳离子是 （写离子符号）；
（2）Ⅱ中生成的无色气体是 ，生成无色气体的反应中被氧化的离子是 ；
（3）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ，阴离子是 （写离子符号）；
（4）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是 
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