小刚收集到一瓶浑浊的长江水，他要模拟自来水厂
的净水过程，最终制成自来水。其实验过程如下所示。请回答以下问题。
（1）操作①的名称是 ；该操作中用到的玻璃仪器有
（2）操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是 ，该过程主要是 变化（填“物理”或“化学”）。
（3）小刚用 方法发现经净化后的D是硬水，。操作③是消毒杀菌，这过程主要是 变化（填“物理”或“化学”）。
稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物（Y2O3）广泛应用于航空航天涂层材料，其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土（含Y2O3约70%，含Fe2O3、CuO、SiO2 等约30%）生产大颗粒氧化钇的一种工艺如图：
（1）氧化钇（Y2O3）中，Y元素的化合价为 。
（2）“酸溶”过程中，氧化钇与盐酸反应的化学方程式是 。
（3）“分离提纯”是为了除去滤液1中的 （填化学式）。
（4）“调pH”时加入碱液使溶液的pH （填“增大”或“减小”）。
（5）碳酸钇灼烧分解的化学方程式是 。
（6）为了获得大颗粒氧化钇，某小组研究了条件对产品直径的影响，相关数据如下（D50表示颗粒直径）：
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
沉淀反应温度/℃ |
60 |
80 |
85 |
93 |
93 |
93 |
料液浓度/（g/L） |
30 |
30 |
30 |
30 |
40 |
40 |
灼烧温度/℃ |
1100 |
1100 |
1100 |
1100 |
1100 |
1400 |
氧化钇D50/um |
6.00 |
21.65 |
35.99 |
38.56 |
35.99 |
61.54 |
分析上表数据，其他条件不变时，若将灼烧温度均升高至1400℃，预期所得氧化钇D50最大的是 （填实验编号）。
2019 年是国际元素周期表年。俄国化学家门捷列夫在公布元素周期表时，就预言了当时还未发现的相对原子质最约为68的元素的存在，且性质与铝相似，称为“类铝”。如图是元素周期表中“类铝”元素镓的相关信息，请同答下列问题：
（1）镓原子核外电子数为 。
（2）金属镓与稀硫酸反应，产物中Ga的化合价为+3，反应的化学方程式是 。
（3）高纯氧化镓广泛用于生产半导体材料，其一种制备方法如下：
步骤Ⅰ：向含有硫酸的硫酸镓溶液中通入氨气（NH3），冷却，生成Ga（NH4）（SO4）2固体。
步骤Ⅱ：在一定条件下灼烧Ga（NH4）（SO4）2固体，制得高纯氧化镓。
①Ga（NH4）（SO4）2中含有的带电的原子团（根）是 （填化学符号）。
②步骤Ⅰ反应的化学方程式是 。
有一包白色固体样品，可能含有NaOH、Na2CO3、K2SO4、BaCl2中的一种或几种，为确定其组成，进行如下实验：
步骤Ⅰ：取少量样品于烧杯中，加足量水，充分搅拌，静置，有固体剩余。
步骤Ⅱ：取步骤I所得上层清液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，溶液变红色；再滴入过量稀盐酸，无气泡产生，红色逐渐褪去，得到无色溶液。
步骤Ⅲ：取步骤Ⅱ所得溶液于试管中，滴入过量Ba（NO3）2溶液，无明显现象。
根据上述实验，回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ中溶液的红色褪去，发生反应的化学方程式是 。
（2）分析上述实验过程，关于样品的组成，可以得到的结论是 。
（3）若要进一步确定样品的组成，还需进行的实验操作是 。
氯化氢（HCl）是极易溶于水的无色气体，其水溶液叫盐酸。
（1）在充满HCl气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条，无明显现象；再滴入水，现象是 。
（2）向盛有NaHCO3粉末的试管中通入HCl气体，无明显现象；停止通气，再加入少量水，现象是 ，发生反应的化学方程式是 。
（3）画出HCl气体和盐酸的微观粒子组成示意图，并进行必要的标注（水分子不用画出）。
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