某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。
（1）装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是 ，其作用是 。
（2）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是 。B中应放置的液体是 （填字母）。
a.水 b.酸性KMnO4 c.浓溴水 d.饱和NaHSO3
（3）取6.4g铜片和12mL 18.4mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，
直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余。某同学根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是
②下列药品能用来证明反应结束后烧瓶中确实有余酸的是 （填字母）。
a.铁粉 b.银粉 c.碳酸氢钠溶液 d.氯化钡溶液
（4）为定量测定余酸物质的量浓度，某同学进行了如下设计：先测定铜片和浓硫酸反应产生的SO2的量，再计算余酸的物质的量浓度。测定SO2的量的方案很多，下列方案可行的是
（填字母）
a.将装置中产生的气体缓缓通过预先称量过盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量
b.将装置中产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液中，反应完全后过滤、洗涤、干燥、称量沉淀
c.将装置中产生的气体缓缓通入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液中，反应完全后过滤，洗涤干燥、称量沉淀
某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
（1）提出假设①该反应的气体产物是CO2；②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是 。
（2）设计方案，如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
（3）查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气。
请写出该反应的离子方程式： 。
（4）实验步骤
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为 。
（5）数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式： 。
（6）实验优化 学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液，其理由是 。
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善： 。
NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品，工业上常用铝土矿（主要成分为Al2O3和少量SiO2、Fe2O3杂质）生产铵明矾晶体NH4Al(SO4)2•12H2O，其工艺流程图如下：
（1）废渣a、b 的成分分别是_______________、_______________。（写化学式）
（2）流程图中X的化学式为_______________。
（3）反应Ⅲ的离子方程式为________________，从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的操作依次为__________（填操作名称）、冷却结晶、过滤洗涤。
（4）反应Ⅶ的化学方程式为___________________。
（5）向硫酸铝铵溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，不可能发生的离子反应是 _______。（填选项字母）
| A．NH4+ + SO42— + Ba2+ + OH—= BaSO4↓ + NH3·H2O |
| B．2Al3+ + 3SO42— + 3Ba2+ + 6OH—= 3BaSO4↓ + 2Al(OH)3↓ |
| C．Al3+ + 2SO42— + 2Ba2+ + 4OH—= 2BaSO4↓ + AlO2— + 2H2O |
| D．NH4+ + Al3+ + 2SO42— + 2Ba2+ + 4OH—= 2BaSO4↓ + Al(OH)3↓ + NH3·H2O |
硫酸工业产生的废气A（主要成分：SO2、O2、N2、CO2等）排放到空气中会污染环境。某化学兴趣小组对废气A的组成进行探究，请回答下列问题：
（1）同学甲设计实验检验废气A中含有CO2，应选择的试剂有 。
| A．NaOH溶液 | B．酸性KMnO4溶液 | C．澄清石灰水 | D．盐酸 |
（2）同学乙欲测定废气A中SO2的含量，取a L废气A并设计了如下装置进行实验。
①为了保证实验成功，装置A应具有的现象是 ____，搅拌的目的是 ________。
②同学丙认为A装置前后的质量差就是a L废气中含有的SO2的质量，然后进行含量计算。经小组讨论后，同学丁提出疑问，按照同学丙的实验，若废气中SO2完全被吸收，则最后测定的结果应该偏大，同学丁推断的理由是___________ 。
（3）兴趣小组的同学查阅资料发现可利用硫酸工业废气A制备皓矾（ZnSO4•7H2O）。实验模拟制备皓矾流程如下：
①“氧化”中加入硫酸铁发生反应的离子方程式_ _。
②加入Zn粉的目的是 。
③固体A主要成分是 。
为测定NaOH、Na2C03混合物中Na2C03的质量分数，甲同学拟采用图（1）所示装置来测定。乙同学拟采用图（2）所示装置来测定。
请回答下列问题：
（1）甲同学用图（1）装置来测定，在没有放样品前，检查该装置气密性的方法之一是从酸式滴定管向烧瓶中加入一定量的水，观察到 现象，证明此装量不漏气。实验时称得样品的质量为mg，酸式滴定管的起始读数为amL，终了读数为bmL，注射器测定排出的气体为c mL（已折算成标准状况），该样品中Na2C03的质量分数为（用含a、b、c、m的代数式表示）____ 。
（2）本实验选用稀H2S04而未选用稀盐酸的原因是 。
（3）乙同学观察了甲同学的实验后很受启发，并发现自己的图（2）原实验设计方案会造成误差．其原因之一可能是C02在水中溶解度较大，引起测量气体体积减小。丙同学经思考后。建议乙同学将图（2）中某部分稍作改进，就可避免此种误差，写出你的改进方案 。
（4）丁同学提出将图（2）装置中量气装置去掉，只用反应装置和天平也能较准确地测出样品中Na2C03的质量分数，请你分析丁同学方案中，除了测定样品的质量，还需测定的另两个数据是 、 。
（5）还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数，请简述一种与上述各方法不同的实验方法 。
工业合成氨与制备HNO3一般可连续生产，其流程如下：
①写出工业合成氨的化学方程式 ，上述尾气中的NO2一定条件下可与氨气反应转化为氮气，则该反应的化学方程式为 。
②某同学在实验室蒸馏含有Mg(NO3)2的稀硝酸制取浓硝酸，除导管、酒精灯、牛角管、锥形瓶外，还需的玻璃仪器有 。
（2）某兴趣小组采用右图装置制取并探究SO2气体的性质。
①下列实验方案适用于右图所示装置制取所需SO2的是_________（填序号）
| A．Na2SO3溶液与HNO3 | B．Na2SO3固体与浓硫酸 |
| C．固体硫在纯氧中燃烧 | D．铜与浓H2SO4 |
②组装完仪器后，检查装置气密性的方法是：________
③若要证明c中生成的气体是SO2，d中加入品红溶液后，打开活塞b，反应开始，待d中溶液_____________后，再________________（填实验的操作）试管d中的溶液，颜色又恢复，证明气体是SO2。
④指导老师指出应增加一尾气吸收装置，并帮助同学们设计了如下装置，其中合理的是______________（填序号）。
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