(8分) 下图所示装置是化学实验中常见的仪器，它除用于洗气外，还有其他用途：
（1）医院里给病人输氧时，往往在氧气钢瓶与病人呼吸面具之间安装盛有水的该装置，用 于观察气泡产生的情况，以便调节供氧速率， 此时氧气应从 (填标号，下同)管口导入。
（2）实验室用MnO2与浓HCl反应制Cl2的实验中，在将生成的Cl2通入NaOH溶液之前，先将Cl2从该装置 管口导入，此时，该装置所起的作用是防止NaOH溶液倒流入反应器。
（3） 当用此装置收集NO时，应采取的主要操作步骤是：
① ；
② 。
为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究：
【查阅资料】2KNO3
2KNO2+O2↑ Fe(NO3)2
FexOy+NO2↑+O2↑
实验一：探究Fe(NO3)2热分解固体产物中铁元素的价态。该小组甲同学将分解后的固体产物溶于足量的稀H2SO4得到相应两份溶液，进行以下探究实验。
（1）【提纯猜想】
猜想一：铁元素只显+2价；
猜想二：铁元素 ；
猜想三：铁元素既有+2价又有+3价。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液；向另一份溶液中滴入酸性KMnO4稀溶液。
（2）【实验现象】实验① ；实验② 。
（3）【实验结论】猜想二成立，则Fe(NO3)2分解的化学方程式是 。
实验二：
（4）探究Fe(NO3)2热分解气体产物的性质。小组乙同学进行料如下实验，请完成实验空缺部分内容。限选试剂和用品：浓H2SO4溶液、4mol/LNaOH溶液、0.1mol/LBaCl2溶液、带火星的木条、0.1mol/L酸性KMnO4溶液、蒸馏水。
| 实验步骤 |
预期现象和结论 |
| 步骤1：取少量Fe(NO3)2固体于试管中，加热分解。 |
，说明分解产生的气体中含有NO2。 |
| 步骤2：将产生的气体依次通过盛有足量 、浓硫酸的洗气瓶， 在最后一个出口检验。 |
，说明分解产生的气体中含O2。 |
实验三：KNO3中混有Fe(NO3)2，为确定其中铁元素的含量，小组丙同学进行如下实验：①取混合物样品10g，充分加热分解；②将固体产物溶解、过滤，取沉淀进行洗涤、干燥，称得其质量为3.2g。则混合物中铁元素的质量分数为 。（保留三位有效数字，相对原子质量：Fe-56 O-16）
废旧电池进入环境后，对人体带来一系列的致畸、致癌、致变等危害。废电池中主要有铜帽（含Cu、Zn）、锌壳、铁片、石墨、填充物（MnO2、NH4Cl），对废旧电池进行资源化处理的工艺流程如下：
（1）操作A的名称为 ，滤渣的成分为 。
（2）填充物用60℃温水溶解，目的是为了加快溶解速率，但必须控制温度不能太高，其原因是 。
（3）铜帽溶解时加入H2O2的目的是（用化学方程式表示） 。铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H2O2除去，除去H2O2的简便方法是 。
（4）碱性锌锰电池的电解质为KOH，总反应为：Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2，其负极的电极反应式为 。
SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物，它们的化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定相似性。某兴趣小组用如图所示装置进行Mg与SO2反应的实验。
（1）选择制取SO2的合适试剂 （填编号）。
①浓HCl ②浓H2SO4 ③Na2SO3固体 ④CaSO3固体
（2）上述装置还可优化，优化的方法是 ，装置C中NaOH溶液的作用是 。
（3）甲同学推测Mg与SO2的反应与CO2相似，则该反应方程式为
；乙同学的推测是：2Mg+3SO2
2MgSO3+S；丙同学的推测是：3Mg+SO22MgO+MgS，要验证甲、乙、丙三位同学的推测是否正确，丁同学作如下实验探究：
已知：MgSO3和MgS都是微溶于水，能与盐酸发生复分解反应放出气体；H2S气体通入CuSO4溶液中出现黑色沉淀。
限选试剂：2mol/L HCl、2mol/L HNO3、蒸馏水、2mol/LNaOH、品红溶液、澄清石灰水、2mol/LCuSO4；仪器和用品自选。
| 序号 |
实验步骤 |
预期现象和结论 |
| ① |
取少量反应后所得固体于试管中 |
|
| ② |
向试管中的固体慢慢滴加 ， 试管口塞上带导管的单孔塞，并将导管通入盛有 的试管中。 |
若试管中的 ， 则丙同学推测正确。 若试管中的固体未完全溶解，且 ，则乙同学推测正确。 |
根据上述实验探究，能证明甲同学推测正确的操作和预期现象是 。
（4）上述实验需要100mL，2mol/L的HCl，配制时选用 (选填10 mL、25 mL、50 mL或100 mL)量筒量取36.5%,密度1.19g/mL的浓盐酸的体积为 mL。（保留三位有效数字）
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是 （写化学式），操作I的名称 。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）
2RAn（有机层） + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。
③中X试剂为 。
（3）⑤的离子方程式为 。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
| 钒沉淀率% |
88.1 |
94.8 |
96.5 |
98.0 |
98.8 |
98.8 |
96.4 |
93.1 |
89.3 |
结合上表，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH为 ；若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀，则溶液中c(Fe3+)< 。〖已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10－39〗
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。
发酵粉是一种化学膨松剂，可由小苏打、臭粉（碳酸氢铵）、明矾[KAl(SO4)2•12H2O]中的两种物质组成。某小组为探究不同品牌的发酵粉的化学成分，进行如下实验。
【提出假设】
（1）假设1：由小苏打和臭粉组成
假设2：由小苏打和明矾组成
假设3：由__________________________组成
【方案与流程】
为探究甲品牌的发酵粉的成分，某同学设计如下实验，得到如下现象：
（2）结合步骤①～③分析，气体A为________，该发酵粉的成分为__________________。
（3）若步骤①和②操作不变（现象也相同），将步骤③中足量稀盐酸改为足量氯化钡溶液，观察到有白色沉淀生成，能否确定发酵粉的成分并说明理由：________________， ____________________________________________________________________。
（4）乙品牌的发酵粉的化学组成可能为假设2情况，请设计实验验证。
实验仪器和用品任选，限选试剂：稀盐酸、0.1 mol/LNaOH溶液，写出实验步骤、预期现象和结论。
| 实验步骤 |
预期现象和结论 |
| 步骤1：取少量样品溶于足量的盐酸后， 将溶液分成两份，分别装入A、B试管中。 |
|
| 步骤2：_____________________________ __________________________________ |
________________________证明有Na+，发 酵粉中有NaHCO3。 |
| 步骤3：_____________________________ ___________________________________ |
___________________________________ _______，结合步骤2中的结论，假设2成立。 |
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