连二亚硫酸钠（Na2S2O4）又称保险粉，是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验。
Ⅰ．查阅材料
（1）连二亚硫酸钠（Na2S2O4）是一种白色粉末，易溶于水，难溶于乙醇。
（2）2Na2S2O4+4HCl=4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O
Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O
Ⅱ．制备方法
75℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中，通入SO2进行反应，完成其反应方程式：
___HCOONa+___Na2CO3+_____
=___Na2S2O4+___CO2+___
冷却至40-45℃，过滤，用______洗涤，干燥制得Na2S2O4
Ⅲ．Na2S2O4的性质
（1）Na2S2O4溶液在空气中易被氧化，课题小组测定0.050mol·L-1Na2S2O4溶液在空气中pH变化如右图：
0-t1段主要生成HSO3-，根据pH变化图，HSO3-的电离平衡 水解平衡(填“<”或“>”)，课题小组推测Na2S2O4溶液在空气中易被氧化，0-t1发生离子反应方程式为______________，t3时溶液中主要阴离子符号是_________。
（2）隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解得到固体产物Na2SO3、Na2S2O3和气体为__________(填化学式)。
请你设计实验验证产物有Na2S2O3存在，完成下表中内容：
（供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液）
| 实验步骤（不要求写出具体操作过程） |
预期的实验现象和结论 |
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现有铁、碳两种元素组成的合金，某实验小组为了研究该合金的性质并测定该合金中碳的质量分数，设计了如下实验方案和实验装置：
Ⅰ.探究该合金的某些性质：
（1）取a g合金粉末放入蒸馏烧瓶，并加入足量浓硫酸，A、B中均无明显现象，原因是_________________________________________________________________。
（2）点燃酒精灯一段时间后，A中剧烈反应，请写出A中反应的化学方程式：________________________________________。
（3）在盛有BaCl2溶液的C试管中，除了导管口有气泡外，无其他明显现象，若将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生沉淀的化学式填入下表相应的位置。
| 滴加的溶液 |
氯水 |
氨水 |
| 沉淀的化学式 |
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Ⅱ.测定样品中碳的质量分数：
（4）装置F的作用是_______________________________________________________。
（5）反应结束后，若U形管E增重m g，则合金中碳的质量分数为________(用含m和a的式子表示)。若没有装置D，会使合金中碳的质量分数______ (填偏高、偏低、无影响)
（6）若将SO2气体通入含有n mol Na2S的溶液中，溶液中出现黄色浑浊，试分析该溶液最多能吸收SO2气体________mol(不考虑溶解的SO2)。
用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体（CuCl2·xH2O）。有如下操作：
已知：在pH为4～5时，Fe3+几乎完全水解而沉淀，而此时Cu2+却几乎不水解。
（1）溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+。能检验溶液A中Fe2+的试剂为 （填编号，下同）
①KMnO4 ②(NH4)2S ③NaOH ④KSCN
（2）氧化剂可选用 。
①Cl2 ②KMnO4 ③HNO3 ④H2O2
（3）要得到较纯的产品，试剂可选用 。
①NaOH ②FeO ③CuO ④Cu（OH）2 ⑤Cu2（OH）2CO3
（4）欲测定溶液A中的Fe2+的浓度，实验前，首先要配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管外，还需 ，下列滴定方式中（夹持部分略去），最合理的是 （填序号）
写出滴定反应的离子方程式___ __。
（5）为了测定制得的氯化铜晶体（CuCl2·xH2O）中
的值，某兴趣小组设计了两种实验方案：（已知CuCl2的摩尔质量为135g/mol；H2O的摩尔质量为18g/mol）。
方案一：称取m g晶体灼烧至质量不再减轻为止，冷却、称量所得无水CuCl2的质量为n1 g。
方案二：称取m g晶体溶于水，加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再轻为止，冷却，称量所得固体的质量为n2 g。
试评价上述两种实验方案：其中正确的方案是 ，据此计算得x＝ （用含m、n1或n2的代数式表示）。
（6）某同学想利用氯化钠设计一套实验装置来电解饱和食盐水，并检验氯气的氧化性和测定所产生的氢气的体积（约8mL）。
试从上图中选用几种必要的仪器，连成一整套装置，各种仪器接口的连接顺序（填编号）是：
A接 ， 接 ；B接 ， 接 ；
（7）若装入的饱和食盐水为75mL（氯化钠足量，电解前后溶液体积变化可忽略，假设两极产生的气体全部逸出），当测得氢气为8.4mL（标准状况）时停止通电。将U形管内的溶液倒入烧杯，其pH约为 。
(12分)化学是一门以实验为基础的学科，试回答以下问题。 
（1）选用装置甲、戊制取并收集少量氨气，氨气应从收集装置的 （填“长”或“短”）导管进气，写出利用该装置制备氨气的化学方程式 。
（2）选用装置乙、丙制备少量一氧化氮气体，乙中塑料板上若放置大理石，则装置乙的作用是 ，丙中产生NO的离子方程式为 。
（3）二氧化氯(ClO2)为A1级消毒剂，某研究小组利用丁装置制备ClO2。
①在烧瓶中放入KClO3和草酸(H2C2O4)，然后加入足量的稀硫酸，水浴加热。反应生成ClO2、CO2和一种酸式盐，则该反应中氧化产物与还原产物物质的量之比为 。
②温度过高时，二氧化氯的水溶液有可能引起爆炸。在反应开始前将烧杯中的水加热到80℃，然后停止加热，并使其保持在60～80℃之间，丁装置中缺少的一种必需的玻璃仪器名称是 。
③将二氧化氯溶液加入到硫化氢溶液中，加入少量的稀盐酸酸化过的氯化钡溶液，发现有白色沉淀生成，该沉淀的化学式为 。
(14分)Na2S2O3·5H2O俗称“海波”，常用于脱氧剂、定影剂和还原剂，是无色易溶于水的晶体，不溶于乙醇，在20°C和70°C时的溶解度分别为60.0g和212g， Na2S2O3·5H2O于40～45°C熔化，48°C分解。已知Na2S2O3的稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。下面是Na2S2O3·5H2O的实验室制备及相关性质实验。
制备海波的反应原理：Na2SO3+S
Na2S2O3
制备海波的流程：
（1）实验开始时用1mL乙醇润湿硫粉的作用是 （填字母）。
A．有利于亚硫酸钠与硫黄的充分接触
B．防止亚硫酸钠溶解
C．控制溶液的pH
D．提高产品的纯度
（2）趁热过滤的原因是 。
（3）滤液不采用直接蒸发结晶的可能原因是 。
（4）抽滤过程中需要洗涤产品晶体，下列液体最适合的是 （填字母）。
A．无水乙醇 B．饱和NaCl溶液 C．水 D．滤液
（5）为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，请将以下实验方案补充完整（所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、BaCl2溶液、蒸馏水中选择）。
①取适量产品配成稀溶液， ，生成白色沉淀；
② ，若沉淀未完全溶解，且有刺激性气味气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。该流程制得的Na2S2O3·5H2O粗产品可通过 方法提纯。
硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：
请回答下列问题：
（1）补血剂存放时间较长会氧化变质，对滤液中铁元素的存在形式提出如下假设：
假设1：只有Fe2+
假设2：只有Fe3+
假设3： 。
（2）如何证明步骤①滤液中含有Fe2+ 。
（3）步骤④中一系列处理的操作步骤： 、洗涤、灼烧、 、称量。
（4）该小组有些同学认为可用酸化的KMnO4溶液滴定进行Fe2+含量的测定。
①用离子方程式表示该滴定原理：____________________
②实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、量筒、药匙、胶头滴管外，还需 。
重复滴定三次，消耗1.00 mol/L KMnO4标准溶液体积分别为19.98 mL、20.00 mL、20.02mL，3次实验所用Fe2+溶液的体积为20.00 mL。请根据以上数据，再设计合理数据，完成下列实验过程的记录表格。（必须填满）
| 实验编号 |
Fe2+溶液的 体积／ｍL |
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| 1 |
20.00 |
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| 2 |
20.00 |
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| 3 |
20.00 |
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③如何判断达到滴定终点：____________________________。
粤公网安备 44130202000953号