生铁中含碳和硫等元素。化学兴趣小组对某生铁样品进行了探究。根据要求回答下列问题。
Ⅰ.生铁中碳和硫元素的定性检验
按如图装置进行实验(夹持仪器已略去,填接口字母代号)可以实现碳和硫元素的检验。
(1)仪器X的名称是 ;装置③⑤中试剂相同,装置④中盛放的试剂是 。(2)写出甲中反应的化学方程式 。(3)如果撤除装置③④⑤,能否确认生铁样品中碳元素的存在? ,理由是 。Ⅱ.生铁中碳、硫质量分数的测定
(4)甲同学认为,以上装置可以粗略测定样品中碳的含量。称取样品w1 g进行实验,充分反应后,测得装置⑥中生成的沉淀为w2 g,该样品中碳的质量分数为 (用含w1、w2的式子表示)。(5)乙同学认为,待一定量样品充分反应后,向装置④中加入过量氯化钡溶液,根据沉淀质量可以计算样品中硫的质量分数,此方案测得的结果 (填“偏大”或“偏小”);若要提高硫元素含量的测定精度,在不改变实验原理的前提下,可以采取的一种措施是 。
某化学兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究（尾气处理装置已略去）。
请回答下列问题：
（1）选择必要的仪器，按___________________________顺序连接好装置（填装置序号）。
（2）检验装置B气密性的方法：__________________________________。
（3）实验时，在点燃酒精喷灯前必须进行的操作是______________________，待装置E中出现_____________现象时，再点燃酒精喷灯，以上操作的目的是___________________。
（4）加热一段时间后观察到钠块表面变黑，继续加热后，钠燃烧，有白烟生成。两种产物中有一种是重要的化工原料，在玻璃工业中用量很大。则钠与二氧化碳反应的化学方程式是______________。
（5）上述实验生成的黑色物质与浓硫酸在一定条件下反应会生成一种大气污染物，可利用酸性KMnO4溶液来测定该气体在空气中的含量，反应的离子方程式__________________；判定反应是否需要指示剂（如果需要，选择何种指示剂，请描述现象。如果不需要，请说明理由。）_______ ____________________________________。
氯气的实验室制法是MnO2和浓盐酸在加热条件下反应，用KMnO4、KClO3氧化浓盐酸可快速制取氯气．根据上述反应原理，有人提出能否利用Na2O2的强氧化性氧化浓盐酸得到氯气呢．某课外小组在实验室进行了探索性实验，设计了如图装置：
操作步骤及现在如下：
①组装好装置，检查装置的气密性，加入药品．
②缓慢通入一定量的N2后，将装置E连接好（导管未伸入集气瓶中），再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，反应剧烈，产生黄绿色气体．
③一段时间后，将导管末端伸入集气瓶中收集气体．装置E中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体．
④反应结束后，关闭分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2，至装置中气体无色．
回答下列问题：
（1）写出KClO3氧化浓盐酸制取Cl2的离子方程式
（2）装置B中湿润的红色布条褪色，说明A中有 （填化学式）生成，装置C中为湿润的KI－淀粉试纸，能否仅通过试纸变蓝证明上述结论，请用离子方程式说明原因
（3）装置D的作用是
（4）写出生成O2的可能的反应方程式
（5）实验证明，Na2O2甚至能与干燥的HCl反应生成氯气，写出反应的化学方程式
综合上述实验，请分析实验室 （填”能”或”否”)利用Na2O2与浓盐酸反应制备纯净的Cl2，理由是
(13分)下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去)，请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用，必要时可重复选择，a、b为活塞)。
（1）若气体入口通入CO和CO2的混合气体，E内放置CuO，选择装置获得纯净干燥的CO，并验证其还原性及氧化产物，所选装置的连接顺序为___________ (填代号)。能验证CO氧化产物的现象是___________________________________。
（2）停止CO和CO2混合气体的通入，E内放置Na2O2，按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2，并用O2氧化乙醇。此时，活塞a应________，活塞b应_________，需要加热的两处仪器装置有___________(填代号)，m中反应的化学方程式为____________________________________。
（3）若气体入口改通空气，分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内改加NaOH固体，E内放置铂铑合金网，按A→G→E→D装置顺序制取干燥氨气，并验证氨的某些性质。
①装置A中能产生氨气的原因有： __________________________________。
②实验中观察到E内有红棕色气体出现，证明氨气具有___________性。
某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
（1）装置F中发生反应的离子方程式为 。
（2）装置A的烧瓶中可装试剂 。
（3）B装置的名称是 ；E装置的作用 。
（4）通入C装置的两根导管左边较长、右边较短，目的是
（5）装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式： 。当有a mol氯气参加反应时，转移的电子总数为b个，则伏加德罗数常数为(用含a、b的代数式表示)
（6）从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理?
。
铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。研究铁及其化合物的应用意义重大。
I．水体的净化和污水的处理与铁及其化合物密切相关。
（1）自来水厂常用高铁酸钠（Na2FeO4）改善水质。简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理___________。
（2）碱式硫酸铁［Fe(OH)SO4］是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
回答下列问题：
①写出反应I中发生的氧化还原反应的离子方程式___________。
②加入少量NaHCO3的目的是调节溶液pH，应控制pH的范围为____________。
③在实际生产中，反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量，若通入5.6L O2（标准状况），则相当于节约NaNO2的质量为____________g。
④碱式硫酸铁溶于水后产生的［Fe(OH)］2+离子，可部分水解生成［Fe2(OH)4］2+聚合离子。该水解反应的离子方程式为___________。
II．铁的化合物也是制备高能锂电池的重要原料。已知磷酸亚铁锂电池总反应为：
FePO4+Li
LiFePO4，电池中的固体电解质可传导Li+。试写出该电池充电时的阳极反应式____________。常温下以该电池为电源电解200mL饱和食盐水，当消耗1.4g Li时，溶液的pH为____________。（忽略溶液的体积变化）。
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