某混合金属粉末，除Mg外，还含有Al、Zn中的一种或两种，含量都在10%以上。某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在。所用试剂：样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O。
背景资料：
①锌与铝性质相似，可以与NaOH溶液反应生成H2和Na2ZnO2；
②Zn(OH)2为白色固体，难溶于水，可溶于强碱和氨水。与氨水反应生成配合物［Zn(NH3)4］2+，该配合物遇强酸反应生成Zn2+、NH4+
甲同学设计的实验方案如下：
（1）方案中试剂M是 ；沉淀A是 。
（2）操作Ⅰ的主要过程是：在滤液中逐滴加入 ，直至生成的沉淀刚好溶解，再加入足量的 。
（3）若金属中含铝，则沉淀 （选填沉淀编号）的质量不为零；若金属中含锌，则沉淀 （选填沉淀编号）的质量不为零。若沉淀B、C的质量均不为零，则生成B的离子方程式为： 。
（4）乙同学对甲同学的方案做了如下改进：
沉淀D为 ，与甲同学的方案相比，此方案的优点 。
（5）某溶液中含有Zn2+、Al3+、NH4+和SO42－等离子，向其中逐滴加入NaOH溶液，则生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积关系的图像正确的是 。
（6）上题中当沉淀质量最大时，溶液呈 （从下列选项中选填，下同）；当沉淀只有一种成分时，溶液可能呈 。
A．酸性 B．中性
C．碱性 D．可能酸性，也可能碱性
大理石中含有的主要杂质是氧化铁，以下是某化学兴趣小组用大理石为原料制取安全无毒杀菌剂过氧化钙的主要流程：
请回答下列问题：
（1）试剂A的名称是 ；
（2）操作I的目的是 ；
（3）本实验需要多次使用玻璃棒，则本实验过程中玻璃棒的作用有 ；
（4）写出反应②中生成CaO2·8H2O的化学方程式： ；
（5）制得的CaO2中一般含有CaO该化学兴趣小组通过实验测定制得的样品中CaO2的含量：称量0.6g样品于锥形瓶中，然后加入过量的浓度为2.00mol•L-1的盐酸20.00mL，再用浓度为2.00mol•L-1的氢氧化钠溶液滴定锥形瓶中的溶液，消耗氢氧化钠溶液11.00mL．该样品中CaO2的质量分数为 。
氯气可与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉，也可在浓溶液条件下与石灰石反应生成较浓的HClO溶液。
Ⅰ.甲研究性学习小组利用氯气制少量漂白粉（如图所示）：
（1）A仪器的名称是 ，所盛试剂是 。
（2）此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低。经分析并查阅资料发现主要原因是在U型管中存在两个副反应：
①温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是 。此副反应的化学方程式为： 。
②写出另一个副反应的化学方程式 。为避免此副反应发生，可在BC之间加多一个装置，请在答题卷的方框中画出该装置，并标明所用的试剂。
Ⅱ. 乙研究性学习小组研究饱和氯水与石灰石的反应：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水（如图所示），充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；
将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。 经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2。请回答：
（3）反应后所得的溶液漂白性增强的原因是 。
（4）依据上述实验可推知：②的滤液中的溶质除CaCl2、HClO外，还含有 。
纯碱、烧碱等是重要的化工原料。
（1）利用下图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应：将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是 ，反应的离子方程式是______ _。
（2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO2，充分反应后将溶液在一定条件下蒸发结晶，得到少量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。
①提出合理假设。
假设1：该白色固体为NaOH和Na2CO3；
假设2：该白色固体为只有Na2CO3；
假设3：该白色固体为只有NaHCO3；
假设4：该白色固体为Na2CO3和NaHCO3
②基于假设4，设计实验方案进行实验证明固体的成分是Na2CO3和NaHCO3。请在答题卡上写出实验步骤及预期现象和结论。（步骤可不填满也可增加）
限选实验试剂及仪器： 1moL·L–1HCl溶液、1mol·L–1 MgCl2溶液、0.5mol·L–1BaCl2溶液、1mol·L–1 Ba(OH)2溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、胶头滴管、过滤装置。
| 实验步骤 |
预期现象和结论 |
| 步骤1： |
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| 步骤2： |
|
(14分)黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为CuFeS2，现有一种天然黄铜矿(含少量脉石SiO2)，为了测定该黄铜矿的纯度，某同学设计了如下实验：
现称取研细的黄铜矿样品1.150 g，在空气存在下进行煅烧，生成Cu、Fe2O3、FeO和SO2气体，实验后取d中溶液的1/10置于锥形瓶中，用0.05000 mol·L-1标准碘溶液进行滴定，初读数为0.10 mL，末读数如右图所示。
（1）冶炼铜的反应为8CuFeS2+ 21O2 高温8Cu + 4FeO + 2Fe2O3+ 16SO2，若CuFeS2中Fe的化合价为＋2，反应中被还原的元素是 （填元素符号）。
（2）装置a的作用是 。
| A．有利于空气中氧气充分反应 | B．除去空气中的水蒸气 |
| C．有利于气体混合 | D．有利于观察空气流速 |
（3）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是 。
（4）滴定时，标准碘溶液所耗体积为 mL。用化学方程式表示滴定的原理： 。
（5）通过计算可知，该黄铜矿的纯度为 。
某课外学习小组为探究硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）制备及影响因素，进行如下实验。
Ⅰ制取硫酸亚铁溶液
称取一定量铁屑，放入烧瓶中，加入25 mL 3 mol·L－1硫酸，用酒精灯加热。
（1）加热一段时间后，发现烧瓶中溶液变黄并产生能使品红溶液褪色的气体。产生该现象的原因是
（用化学方程式表示）。
（2）制备过程中，铁需过量的原因是 。
Ⅱ实验改进
该小组同学发现以上实验不完善，查阅资料后，对实验做如下
改进：①反应前通入氮气；②水浴加热，控制温度50～60℃；
③实验中适当补充硫酸调节pH＝2；④增加尾气吸收装置。改进装置如图（夹持和加热装置略去）。
（3）实验中采用水浴加热，除了便于控制温度外，还有的优点是 。
（4）调节pH＝2目的是 。
（5）下列装置适合尾气吸收的是 （填序号）。
Ⅲ 晶体纯度测定
（6）烧瓶中的溶液经处理得硫酸亚铁晶体。准确称取晶体 0.5000 g置于锥形瓶中，加入10 mL 3mol·L－1硫酸溶液和15 mL新煮沸过的蒸馏水进行溶解，立即用0.02000mol·L－1高锰酸钾标准溶液滴定，消耗标准溶液体积的平均值为16.90 mL。（已知：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O）
①高锰酸钾标准溶液应盛装在 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。
②获得硫酸亚铁晶体的纯度为 。
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