20．某厂以重晶石（有效成分是BaSO4）为主要原料制取Ba(OH)2·8H2O晶体的示意图如下：
已知：i．BaSO4(s)＋2C(s)＝2CO2(g)＋BaS(s) ΔH1＝+226.2 kJ/mol
C(s)＋CO2(g)＝2CO(g) ΔH2＝+172.5kJ/mol
ii．某些物质的溶解度（g/100g）简表
| |
10℃ |
20℃ |
40℃ |
60℃ |
80℃ |
| Ba(OH)2·8H2O |
2.48 |
3.89 |
8.22 |
20.9 |
101 |
| NaOH |
98.0 |
109 |
129 |
174 |
314 |
| NaCl |
35.8 |
35.9 |
36.4 |
37.1 |
38.0 |
| BaCl2 |
33.5 |
35.8 |
40.8 |
46.2 |
52.5 |
回答下列问题：
（1）炭与重晶石直接反应的热化学方程式是：BaSO4(s)＋4C(s)＝BaS(s)＋4CO(g) ΔH=____kJ/mol。
（2）由BaCl2溶液可通过不同途径得到Ba(OH)2·8H2O。
途径1：
①得到固体1的离子方程式是______。
②固体2与水反应的化学方程式是______。
途径2：
途径2中的“操作”是加热浓缩，冷却结晶，过滤。依据上述溶解度简表分析，过滤时的最佳温度是______；能从混合液中得到Ba(OH)2·8H2O晶体的原因是______。
（3）若向滤液1中加入CuO粉末，可直接得到含Ba(OH)2·8H2O晶体和CuS的浊液，反应化学方程式是______。将该浊液加热到80℃左右浓缩，趁热过滤，冷却滤液至室温，再过滤，即可得到Ba(OH)2·8H2O晶体。上述操作中趁热过滤的原因是______。
有如下两个反应（反应所需的其他条件和各物质的化学计量数均已略去）：
①X+Y
Z+P+Q；②Z+Q
X+H+Y。请针对以下两种不同情况来完成：
（1）若X是一种日常生活中用作调味剂的盐，反应①是化学工业上制取单质Q和化合物Z的重要方法。则Z的电子式为___________________；反应①中阴极反应为___________________；反应②的离子方程式为______________；在酸性条件下，若将化合物H加到含Fe2+的溶液中，溶液从浅绿色变成黄色，该反应的离子方程式为_______________________________________。
（2）若X是一种含氧酸盐，可用于实验室中检验水的存在。1个X的酸根离子中共含有50个电子，其中含有一种元素R，R的原子最外层电子数是电子层数的2倍，则R在元素周期表中的位置是_________。X单质的熔点是112.8 ℃，则R单质的晶体类型属于______晶体。
（3）若X是（2）中的含氧酸盐，当以石墨作电极电解X溶液时，阳极反应为___________________；原溶液体积为1升，C（H+）=1×10-6mol/L。电解一段时间，当阳极收集到56ml（标况下）气体是，假定溶液体积不变，阴极棒将增重______g，此时电解质溶液的PH为_____。
某校课外实验小组进行铜与浓、稀硝酸反应的实验研究。基本原则是：安全可靠、现象明显，符合环保要求。
如果用图Ⅰ中装置进行铜与浓硝酸反应的实验，最大缺点是产生的NO2气体逸出污染空气；如果用该装置来证明铜与稀硝酸反应生成NO气体，缺点是不易观察到有毒性的NO气体无色的本来面目。
（1）若用装置Ⅱ进行实验，既可克服实验不足，还能使上述反应在同一试管中连续进行。实验如下：组装好装置并检查气密性后，加入2 mL浓硝酸（铜片未接触酸液），塞紧胶塞；向左倾斜试管使其反应发生，当导管口有极少量红棕色气体逸出，溶液呈绿色时，正立试管，使反应停止；同时将导管插入水中，稍后能观察到：a.水沿导管倒吸至试管中，b.________________，c. ________________等明显现象。其中发生的原因用方程式表示为：_________________________________________________________。
（2）当试管中液体体积约占1/2时，从水中取出导管，并伸入一小试管中，管口塞上浸有碱液的棉花（如图Ⅲ）。这样做的目的是：________________，此时大试管中反应的离子方程式为：________________________________________________。
（3）若用右上图Ⅳ所示的装置（U形管、干燥管、A为活塞）制取NO可能更加理想。请补充下列实验步骤：
①检查装置的气密性的方法是：________________________________________________。
②打开活塞A，从U形管右端注入稀硝酸，直到________________________为止。
③关闭活塞A，若反应缓慢，可在U形管左侧加热，观察到____________________。
(6分)有一瓶澄清的溶液，其中可能含有
、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe2+、
、
、
、Cl-、Al O2-、I-，取该溶液进行如下实验：
（1）用pH试纸实验，表明溶液呈强碱性，焰色反应透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰。
（2）取部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制的氯水，经摇荡后，CCl4层呈紫红色。
（3）另取部分溶液，逐滴加入稀HCl溶液，使溶液从碱性逐渐变为酸性，在滴加过程中溶液出现沉淀。滴加完毕后，溶液中沉淀消失。
（4）取部分上述酸性溶液，加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
（5）往(3)得到的酸性溶液通H2S气体，溶液中有浅黄色沉淀产生。
根据上述实验事实确定并完成下列问题：
在溶液中肯定存在哪些离子_________________________________________，
肯定不存在哪些离子_______________________________________________，
还不能确定存在哪些离子___________________________________________。
某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下：主要有效成份为次氯酸钠，有效氯含量8000-10000mg/L。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒，对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面，勿用于铝、铜、碳钢制品。本品须密封，置阴凉暗处保存。请完成以下实验探究过程：
1．阅读材料，获取信息
（1）推测该消毒液的酸碱性： ，原因是（用离子方程式表示） 。
（2）该消毒液还具有的化学性质是 性和 性。
（3）从该消毒液的保存要求分析，导致其失效的外界因素主要是 。
2．确定要研究的问题
该消毒液对碳钢制品是否有腐蚀作用？
3．设计方案，实施探究
用烧杯取少量样品，将一颗光亮的铁钉放入烧杯，浸泡一段时间。对可能产生的现象有如下假设：
假设①：有明显现象；假设②：无明显现象。
（4）基于假设①，结论是铁钉被腐蚀，预期的实验现象是 。
（5）基于假设②，结论是 ，请设计实验进一步验证该结论，叙述实验操作： 。
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