从明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制备Al、K2SO4和H2SO4的流程如下：
明矾焙烧的化学方程式为：4KAl(SO4)2·12H2O+3S＝2K2SO4 +2Al2O3+9SO2↑+48H2O
请回答下列问题：
（1）在焙烧明矾的反应中，氧化剂是 。
（2）步骤②中，为提高浸出率，可采取的措施有 。
| A．粉碎固体混合物 | B．降低温度 |
| C．不断搅拌 | D．缩短浸泡时间 |
（3）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是 。
（4）步骤③电解的化学方程式是 ，电解池的电极是用碳素材料做成，电解过程中，阳极材料需要定期更换，原因是： 。
（5）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，则该电池的正极电极反应式是 。
（6）焙烧a吨明矾（摩尔质量为b g/mol），若SO2的转化率为96%，可生产质量分数为98％的H2SO4质量为 吨(列出计算表达式)。
(12分)乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸，该酸广泛存在于多种植物的细胞膜内，其晶体通常含有结晶水(H2C2O4·2H2O)，晶体的熔点为101.5℃，无水草酸的熔点为189.5℃。草酸易升华，其在157℃时大量升华，并开始分解，分解产物为CO、CO2、H2O。
某研究性学习小组的同学决定对草酸的分解反应进行探究，设计出如下实验验证乙二酸的分解并测定其分解率，操作步骤如下：
①先把乙二酸晶体放在烘箱中进行烘烤，去掉结晶水，备用。
②按图2连接好装置。
③检查装置的气密性。
④打开活塞a，通入H2一会儿，再关闭a；点然酒精灯b、c。
⑤当C装置中固体消失后，停止加热
⑥打开活塞a，继续通入H2，直至冷却。
试回答下列问题：
⑴检验该套装置的气密性的方法是____________________________________________。
⑵装置A的作用______________________________，B的作用_____________________；
装置E的作用_____________________________。
⑶若分解结束后，不再通入氢气，会使所测的乙二酸的分解率_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
⑷若称取H2C2O4(烘干)的质量为4.5g，实验结束后，称得D、E、F分别增重0.95g、0.40g、1.98g，则乙二酸的分解率为_______________。[
某化学课外小组为了探究CaCl2溶液和Na2SO4溶液反应有没有限度，设计了如下活动过程，请完成表中空格：（已知CaSO4在水中微溶，CaCO3在水中难溶）
| 实验步骤 |
向3—4 mL 1 mol/L的CaCl2溶液中滴入1mol/L的Na2SO4溶液至反应完全 |
| 实验现象 |
产生白色沉淀 |
| 离子方程式 |
（1） |
| 小组讨论交流 |
向上述反应后的清液中滴入适量1mol/L的Na2CO3溶液会出现什么现象 |
| 假设出现的实验现象，说明理由 |
假设：Ⅰ无现象 理由：反应没有限度，Ca2+沉淀完全 假设：Ⅱ（2） ，理由：（3） |
| 证明你的假设 |
现象：产生大量的白色沉淀 |
| 离子方程式 |
（4） |
| 解释出现假设Ⅱ现象的原因 |
（5） |
实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为：4NH＋6HCHO===3H＋＋6H2O＋(CH2)6N4H＋[滴定时，1mol(CH2)6N4H＋与1molH＋相当]，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：
步骤Ⅰ 称取样品1.500g。
步骤Ⅱ 将样品溶解后，完全转移到250mL容量瓶中，定容，充分摇匀。
步骤Ⅲ 移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中，加入10mL20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5min后，加入1～2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤Ⅲ填空：
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察________。
A．滴定管内液面的变化
B．锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点的判断是 。
(2)滴定结果如下表所示：
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010mol/L，则该样品中氮的质量分数为________。
某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸（或稀盐酸）中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为 。
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。
正极反应式： ；负极反应式： 。
若该电池中有0.1mol的电子转移，请问消耗 克Fe
方案Ⅲ．结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案（与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同）： __________________，用离子方程式表示其反应原理：______________
某学生小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，探究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO3的用量为25.00 mL、大理石用量为10.00 g。
（1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
| 编号 |
T/K |
大理石规格 |
HNO3浓度 / mol·L-1 |
实验目的 |
| ① |
298 |
粗颗粒 |
2.00 |
（I）实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响； |
| ② |
298 |
粗颗粒 |
|
（II）实验①和③探究_________对该反应速率的影响； （Ⅲ）实验①和________探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响。 |
| ③ |
308 |
粗颗粒 |
2.00 |
|
| ④ |
298 |
|
2.00 |
（2）实验①中CO2的物质的量随时间变化的关系见图：
计算在70—90 s范围内HNO3的平均反应速率（忽略溶液体积变化）。
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