工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是 。
（2）另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+，若要确认其中的Fe2+，应选用 （选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水 b．NaOH溶液
c．浓氨水 d．酸性KMnO4溶液
②乙同学取336mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）。
（3）装置B中试剂的作用是 。
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是 （用化学方程式表示）。
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于 （选填序号）。
a．A之前 b．A-B间 c．B-C间 d．C-D间
（6）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是 。
硫酸亚铁铵又称莫尔盐，是浅绿色晶体。它在空气中比一般亚铁盐稳定，是常用的Fe2+试剂。某实验小组利用工业废铁屑制取莫尔盐，并测定其组成，他们进行了以下实验。
Ⅰ．莫尔盐的制取
（把图中“一定实验步骤”换成“加热蒸发、浓缩结晶”）
请回答下列问题。
（1）废铁屑中含氧化铁，无需在制备前除去，理由是__________________（用离子方程式回答），实验前都需将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸，倾倒出液体，用水洗净铁屑。从以下仪器中选择组装，完成该操作必需的仪器有________（填编号）。
①铁架台 ②玻璃棒 ③广口瓶 ④石棉网 ⑤烧杯 ⑥漏斗 ⑦酒精灯
（2）步骤2中加热方式 （填“直接加热”﹑“水浴加热”或“沙浴”）；必须在铁屑少量剩余时，进行热过滤，其原因是 。
II．莫尔盐组成的测定
①将摩尔盐低温烘干后，称取7.84 g加热至100℃失去结晶水，质量变为5.68 g。
②选择下图所示的部分装置连接起来,检查气密性后，将上述5.68g固体放入A装置的锥形瓶中，再向锥形瓶中加入足量NaOH浓溶液，充分吸收产生的气体并测出气体质量为0.68 g。
③向A中加入适量3%的H 2 O 2溶液，充分振荡后滤出沉淀，洗净、干燥、灼烧后，测得其质量为1.6 g。
根据上述实验回答下列问题。
（3）步骤②中，选择的装置是A接_______接_______（填代号），A装置中未使用分液漏斗的理由是______________。
（4）向锥形瓶中加入NaOH溶液的操作方法是_______；吸收A中产生的气体所用试剂应是_______。实验小组的同学为保证A中产生的气体被完全吸收以准确测量其质量，他们在A中反应停止后再进行的操作是______________。
（5）根据上述实验数据计算，摩尔盐中
=_______。
(14分）丁酸异戊酯又称香蕉油，多用于食品和化妆品的香精，实验室用正丁酸与异戊醇反应制备丁酸异戊酯，有关数据和装置示意图如下：
实验步骤：
①如图连接好装置，在三颈烧瓶中加入0.2 mol异戊醇和0.1 mol正丁酸、数滴浓硫酸、5 ML苯和2-3片碎瓷片。充分摇匀，分水器内加入异戊醇直至与支管相平；
②在122-.132℃下回流反应1.5 h即可得粗产品；
③冷却后用10%的NaOH溶液中和，用水洗至中性，加入无水硫酸镁后蒸馏得较纯净的丁酸异戊酷11 g.
回答下列问题：
（1）图中A仪器的名称是 ，冷却水应从 （选择a或b）口进。
（2）在该实验中，三颈烧瓶的容积最适合的是 （填入正确选项前的字母）。
A．50 mL B．100 ML C．200 mL
（3）加入碎瓷片的作用是 ；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是 （填入正确选项前的字母）。
A．冷却后补加 B．立即补加 C．不需补加 D．重新配料
（4）加入过量异戊醇的目的是 ，分离提纯过程中加入无水硫酸镁的目的是 。
（5）在蒸馏得较纯净的丁酸异戊酯操作中，仪器选择及安装都正确的是 （填标号）。
（6）本实验的产率是 。（保留三位有效数字）
有关铝的几个实验如下。请填写下列空白。
实验一 毛刷实验
实验过程如下图。
（1）配制Hg(NO3)2溶液时，为抑制水解，需加入少量的_____。
（2）铝导线放NaOH溶液的目的是除去表面的氧化膜，其化学方程式为_____。
（3）生成白色毛状物的实质是铝发生电化腐蚀生成A12O3，其中作正极材料的是______ (填序号)。
a．O2 b．A1 c．Hg(NO3)2 d．Hg
实验二 探究白色毛状物是否含有结晶水
取适量白色毛状物样品放入仪器X称量，质量为m1 g
（4）仪器X应选用以下哪个装置____________________(填名称)。
（5）上述过程中“冷却"时要在图1所示的装置中进行的原因是______________________.
（6）根据所得实验资料，能说明白色毛状物含结晶水的证据是_________(用代数式表示)。
实验三 验证A12O3对石蜡油裂解的催化作用
按图2连好装置，检查装置的气密性，加入5～6 g Al2O3，加热到500℃左右，往Al2O3上滴入石蜡油。已知：石蜡油为液态烷烃混合物(与汽油类似)，沸点164～223 ℃。
一定条件下，其裂解产物为乙烯和烷烃的混合物。
（7）使用装置B的目的是___________________。
（8）需要再补充一个实验才能证明Al2O3对石蜡油裂解反应有催化作用，请简述其实验方案：__________。
(15分)某工厂回收电镀污泥[主要成分为Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3和砂土]中的铜和镍，工艺流程如下：
（1）下列措施中，可提高步骤①浸出速率的是___________。
a．加热
b．增大压强
c．延长浸出时间
d．适当提高硫酸的浓度
e．及时分离出产物
（2）步骤②电解过程中铜粉在_______(填“阴"或“阳”)极产生。若始终没有观察到气体生成，则该电解过程的离子方程式为_______。
（3）已知FePO4、．A1PO4、Ni3(PO4)2的Kap分别为1.0 x l0-22、1.0 x l0-19、4.0 x 10-31，步骤 ②所得溶液中c(Ni2+)为O.1 mo1·L-1。步骤③反应后溶液中c(PO43-)理论上应控制的范围是_____ mo1·L-1 (离子浓度小于1O-5 mo1·L-1可视为沉淀完全)。
（4）步骤④的萃取原理为[注：(HA)2为有机萃取剂]
NiSO4(水层)+2(HA)2(有机层) 
Ni(HA2)2(有机层)+H2SO4(水层)
为促使上述平衡向正反应方向移动，可采取的具体措施是_____(写一条即可)。
（5）步骤⑤中作为反萃取剂的最佳试剂为_____(填名称)。
（6）该工艺流程中，可以循环使用的物质有______。
(15分)节日期间因燃放鞭炮会引起空气中SO2含量增高，造成大气污染。实验小组同学欲测定空气中SO2的含量，并探究SO2的性质。
I．某实验小组同学拟用下图所示简易装置测定空气中SO2的含量。
实验操作如下：按图连接好仪器，检查装置气密性后，在广口瓶中盛放足量的H2O2水溶液，用规格为20mL的针筒抽气100次，使空气中的SO2被H2O2水溶液充分吸收(SO2+ H2O2=H2S04)。在吸收后的水溶液中加入足量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥等步骤后进行称量，得白色固体0.233mg。
（1）计算所测空气中SO2含量为_______mg·L-1。
（2）已知常温下BaS03的Ksp为5.48x10-7,饱和亚硫酸溶液中c(S032-)=6.3x10-8{mol·L-1。
有同学认为以上实验不必用H2O2吸收SO2，直接用O.1mol·L-1BaCl2溶液来吸收S02即可产生沉淀。请用以上数据分析这样做是否可行________________.
U．另一实验小组同学依据SO2具有还原性，推测SO2能被C12氧化生成SO2C12。
用如图所示装置收集满C12，再通入SO2，集气瓶中立即产生无色液体，充分反应后，将液体和剩余气体分离，进行如下研究。
（3）写出二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气的离子方程式____________________.
（4）研究反应的产物。向所得液体中加水，出现白雾，振荡、静置得到无色溶液。经检验该溶液中的阴离子(除OH-外)只有S042-、C1-，证明无色液体是SO2C12。
写出SO2C12与H2O反应的化学方程式_______________________________________.
（5）研究反应进行的程度。用NaOH溶液吸收分离出的气体，用盐酸酸化后，再滴加BaCl2溶液。产生白色沉淀。
①该白色沉淀的成分是_____________.
②SO2和C12生成SO2C12的反应________可逆反应(填“是”或“不是”)，阐述理由___________.
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