(15分) 某同学设计了如下图所示装置（部分夹持装置已略去），该装置可以用来进行多项
实验研究。
请回答：
（1）用上述装置探究影响化学反应速率的因素。
①圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是 。
②用上述装置进行实验，以生成9.0 mL气体为计时终点，结果为t1＞t2。
| 序号 |
V(H2SO4)/mL |
c(H2SO4)/mol·L－1 |
t/s |
| Ⅰ |
40 |
1 |
t1 |
| Ⅱ |
40 |
4 |
t2 |
比较实验Ⅰ和Ⅱ可以得出的实验结论是 。
③若将锌片换成含杂质的粗锌片，且控制其他条件使其与上述实验完全一致，所测得的反应速率均大于上述实验对应的数据。粗锌片中所含杂质可能是（填序号） 。
a．石墨 b．银 c．铜 d．沙粒（二氧化硅）
（2）用上述装置测定粗锌片的纯度。
①连接好装置，检查装置气密性，称量粗锌片mg置于圆底烧瓶中，滴加足量稀硫酸，充分反应直至不再产生气体为止，测得气体体积为VL，则粗锌片的纯度为 。
②本实验在读数前对量气管的操作是 。
③本套装置中若考虑滴入的稀硫酸的体积（假设其它操作都正确），则测得的气体的体积将 。（填“偏大”、“偏小”或“无影响”，）
（3）用上述装置验证生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀。
①圆底烧瓶中的试剂可选用（填序号） 。
a．NH4Cl溶液 b．C2H5OH c．Na2CO3溶液 d．稀硫酸
②能证明生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀的现象是 。
硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）俗名“大苏打”，又称为“海波”，可用于照相业作定影剂，也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。它易溶于水，难溶于乙醇，加热、易分解，在酸性溶液中不能稳定存在。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如下图：
实验具体操作步骤为：
①开启分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，适当调节分液的滴速，使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，同时开启电动搅拌器搅动，水浴加热，微沸。
②直至析出的浑浊不再消失，并控制溶液的pH接近7时，停止通入SO2气体。
③趁热过滤，将滤液加热浓缩，冷却析出Na2S2O3·5H2O。
④再经过滤、洗涤、干燥，得到所需的产品。
（1）步骤④中洗涤时，为了减少产物的损失用的试剂可以是 。
（2）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中不能让溶液pH<7，请用离子方程式表示原因 。
（3）写出三颈烧瓶B中制取Na2S2O3反应的总化学反应方程式 。
（4）常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+ 浓度，步骤如下：取废水25.00mL,控制适当的酸度加入足量K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，此时全部转化为Cr2O72-；再加过量KI溶液，充分反应后得混合溶液VmL,将其平均分成4等份，加入淀粉溶液作指示剂，用0.0010 mol.L-1的Na2S2O3溶液进行滴定，反应完全时，相关数据记录如下表所示：
| 编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| 消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL |
18.02 |
17.98 |
18.00 |
20.03 |
部分反应离子方程式为：
① Cr2O72-+6I－+14H＋
2Cr3++3I2+7H2O； ②I2+2S2O32-2I－+S4O62-。
①判断达到滴定终点的现象是__ _____________
②从表格所给数据计算：一份待测溶液消耗Na2S2O3溶液的平均体积为 ml
③废水中Ba2+的物质的量浓度__________________。
（5）Na2S2O3常用作脱氯剂，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，该反应的离子方程式为_________________。
某校化学兴趣小组设计了图示实验装置（图中省略了夹持仪器）来测定某铁碳合金中铁的质量分数。
（1）m克铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是① 常温下碳与浓硫酸不反应；② 。
（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 。
（3）B中的现象是： ；C的作用是： 。
（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。则铁碳合金中铁的质量分数
为 （写化简后的表达式）。
（5）甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大，请你写出可能的原因： 。
（6）最后对所得测量结果进行评价，小组内有同学提出，本套装置在设计上存在多处缺陷而导致实验结果不准确，其中会导致铁质量分数测量值偏低是(任答一条即可) 。
化学实验装置的科学设计是实验是否取得预期效果的关键。请回答下列有关实验装置的相关问题：
I．图A为教材制备乙酸乙酯的实验装置，甲同学认为图B装置比A要好，则冷却水应从_______口进入；乙同学认为图C装置效果更好，理由是________________。
Ⅱ．“摩尔盐”[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是分析化学中的重要试剂。已知：摩尔盐隔绝空气加热至500℃时可完全分解。某学习小组欲探究其分解产物。
（1）【提出猜想】小组同学认为分解产物可能有以下几种情况：
A．Fe2O3 SO2 NH3 H2O B．FeO SO3 NH3 H2O
C．FeO SO2 NH3 H2O D．Fe2O3 SO3 SO2 NH3 H2O
根据所学知识，可确定______________不成立(填序号)
（2）【药品验纯】甲同学提出可以用湿润的红色石蕊试纸、稀盐酸和__________溶液检验出“摩尔盐”中的三种离子；取一定量的“摩尔盐”配成溶液，取少量溶液置于试管中，向其中滴加______________(填试剂名称和实验现象)，则“摩尔盐”未因氧化而变质。
（3）【实验探究】为检验分解产物，甲同学设计了如下实验装置。
①取一定量“摩尔盐”置于加热管A中，加热至分解完全后打开K，再通入N2，目的是__________。
②实验中观察到A中固体逐渐变为红棕色，B、C中均产生白色沉淀。C中发生反应的离子方程式为_____。
③实验验证取A中残留物少许加入稀硫酸溶解，再滴入KMnO4稀溶液，不褪色证明产物不含_______。
（4）【实验结论与反思】通过实验现象和认真反思，上述猜想中一定正确的是_________(填序号)。
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行以下探究活动：
【探究一】
（1）将已除去表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是 。
（2）另取铁钉放入一定量浓硫酸中加热，充分反应后得到溶液X并收集到干燥气体Y。
①甲同学认为X中可能含有Fe3+和Fe2+。若要确认其中的Fe2+，应选用_ ___（填序号）。
a．KSCN溶液 b．铁氰化钾溶液 c．盐酸
②乙同学取448mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应的离子方程式为 ，充分反应后，加入足量BaCI2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。可推知气体Y中SO2的体积分数为 。
【探究二】
据探究一所测SO2的体积分数，丙同学认为气体Y中可能还含有CO2和Q气体，因此设计了下列实验装置（图中夹持仪器省略，实验前已将装置中空气排尽）进一步探究。
（3）装置A中的现象是 ，其作用是 。
（4）为判断CO2是否存在，需将装置M添加在 。（填序号）；
a．A之前 b．A～B之间 c．B-C之间 d．C～D之间
若存在CO2，则产生CO2气体的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（5）若C中固体变红，D中固体变蓝，则Q是 （填化学式），产生该气体的原因是 。
（6）若某气体可能由CO2、SO2、H2中的一种或多种组成，经测定其中氧的质量分数为50%，则该气体的组成可能为 （填序号）。
a．SO2 b．H2、SO2 c．H2、CO2 d．CO2、SO2 e．SO2、CO2、H2
某化学兴趣小组设计如下流程，从酸性工业废液（含H＋、Al3＋、Mg2＋、Cr3＋、SO42－）中提取铬。
有关数据如下表：
回答下列问题：
（1）步骤①所得滤液可用于制取MgSO4·7H2O，酸性工业废液中加入适量氧化铝的作用是 。
（2）若酸性废液中c(Mg2+)＝0.lmol.L-l， 为达到步骤①的实验目的，则废液的pH应保持在 范围（保留小数点后l位）。
（3）步骤②中生成NaCrO2的离子方程式为 。
（4）步骤④中反应的离子方程式为 。
（5）步骤⑤在空气中充分灼烧的目的是 ，可选用的装置是 （填序号）。
（6）用如图所示装置制取铬酸钠(Na2CrO4)，回答相关问题。
①a是电源的____极，阳极的电极反应式为________。
②若电解一段时间后阴极收集到标准状况下的气体3.36 L，则理论上可制得 g铬酸钠(忽略反应2CrO42-(aq) + 2H+(aq)
Cr2O72-(aq)+ H2O（1）的影响）
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