黄铁矿（主要成分为FeS2，杂质不含硫元素）是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。化学课外活动小组为测定某黄铁矿中FeS2含量进行了如下的实验探究（假设每步反应均完全）。
【查阅资料】①4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
②Na2SO3+H2O2＝Na2SO4+H2O
【实验探究】
Ⅰ. 称取1.60g黄铁矿样品放入下图所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。
Ⅱ. 反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：
【问题讨论】
（1）Ⅰ中装置中甲瓶内盛放的试剂是氢氧化钠溶液，其作用是 。
【含量测定】
（2）Ⅱ中最终得到的4.66g固体是 （填物质的名称或化学式）。
（3）计算该黄铁矿中FeS2的质量分数。（请写出计算过程）
【交流反思】
（4）如果缺少甲装置，则最终测得FeS2的质量分数将会 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（5）Ⅱ中证明所加BaCl2溶液过量的方法是 。
【拓展应用】
工业上以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下所示：
（6）接触室中发生反应的化学方程式为 。化学实验室现有质量分数为98%的浓硫酸，但在实验中常需要用到较稀的硫酸。要把100g上述浓硫酸稀释成质量分数为10%的硫酸，需要水的质量是 g。硫酸是一种重要的化工产品，用途十分广泛，请写出稀硫酸的一种用途 。
（7）依据生产硫酸的工艺流程图，下列说法正确的是 （填字母）。
| A．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎 |
| B．催化剂能够提高SO2的反应速率和产量 |
| C．SO2可做为生产硫酸的原料循环再利用 |
| D．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 |
学生为验证空气中氧气的体积分数，进行如下实验（如图）燃烧匙里盛着足量的硫，反应结束，冷却后，打开C夹，水不沿导管进入A瓶。请回答：
⑴B容器的名称是 ，硫在A瓶中燃烧的文字表达式是
⑵该实验失败的主要原因是
⑶若不改变原装置，要使实验成功，你的改进意见是：
⑷若实验成功，进入A瓶里的水约可达到A瓶容积的 ，由此可证明空气中氧气的体积分数约为 。
小明同学打算自己探究一下MnO2在分解过氧化氢时所起的作用，但手边没有现成的MnO2药品，只有高锰酸钾，30%过氧化氢溶液、木条、水、火柴，其它仪器可任选。
（1）若要先得到MnO2粉末，反应原理是（用化学式表示化学反应）
（2）已知实验（1）中试管中剩下两种物质，其中二氧化锰难溶于水，而另一种易溶于水，小明用了一种方法将它们分离开来，步骤为:① ，② 。
（3）小明认为若要探究MnO2在较低的温度下对分解H2O2有无催化作用，需作对比实验，他设计了三组实验：①在试管中加入5ml 30%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，看木条是否复燃。②．．．；③在第3支试管中加入5ml 30%过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃。
你认为小明设计的第2组实验过程为： 。
（4）小明得到的是③中有O2放出，但他认为③中有O2放出是因为MnO2与H2O2发生了反应，你如何帮他设计实验来说明MnO2没有和H2O2起反应，而只是起了催化作用？
过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体。在一次科技活动中，化学兴趣小组设计了如右图所示的实验，其中A、C是包有过氧化钠的棉花，B是未包过氧化钠的棉花。实验中观察到A、C棉花依次燃烧，B棉花未燃烧。
（1）B棉花起的作用是_________________。
（2）棉花能燃烧，除了满足棉花是可燃物之外，还需满足_____________________ 的条件。
【提出问题】上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的？
【查阅资料】1．Na2O2与稀盐酸反应时，生成NaCl、H2O和O2。
2．在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应。
3．无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色。
【实验设计】经过讨论，小组同学设计用下图所示装置进行实验探究。
【实验步骤】①检查整套装置的气密性；
②把相关的试剂放入对应的仪器内；
③用力推动针筒的活塞，把稀盐酸注入试管内；
④一段时间后，在P处放置一根带火星的木条，观察现象。
【实验现象】①无水硫酸铜没有变蓝色；
②___________________________________；
③___________________________________。
【实验分析】
（3）B装置的作用是______________________。
（4）D装置中产生现象的原因是 。
【实验结论】①Na2O2和CO2反应产生的一种气体，使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件。
②Na2O2和CO2反应过程中伴随能量变化，使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。
【拓展提高】①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外，还生成了一种固体，学生甲认为生成的固体是NaOH，学生乙认为是Na2CO3，同学们经思考后认为 同学的猜想是错误的，理由是 。
②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式 。
化学兴趣小组同学们在课外活动中设计了以下实验研究某混合气体的组成。
（1）第一组：取三支试管，在其容积的二分之一处做标记。分别充满气体（甲为CO2，乙为A气体，丙为CO2和A的混合气）后倒扣在NaOH溶液中。最终观察到的实验现象如图所示（压强差忽略不计）。
据此推测：气体A的化学性质有 。
（2）第二组：同学们利用下图所示的装置进行实验。
实验步骤：关闭止水夹，向充满丙的集气瓶中注入10 ml NaOH溶液（足量），充分反应后，冷却至室温，打开止水夹。观察到的实验现象是 。实验过程中发生反应的化学方程式为_____________________、____________________________。
在小组活动中，王老师演示了一个实验：将烘干的碳酸镁与锌粉按照一定比例研细混匀，按照图1进行实验。然后指导同学们对碳酸镁与锌粉发生的反应进行了实验探究。
【查阅资料】部分含有镁、锌元素物质的相关性质。
①氧化镁、氧化锌：均为白色固体，均与盐酸反应，生成无色盐溶液。
②碳酸镁、碳酸锌：均为白色固体，均与盐酸反应，生成无色盐溶液和二氧化碳气体。
【实验探究】
（1）实验一：碳酸镁与锌粉反应的气体产物是什么？
| 序号 |
实验操作 |
实验现象 |
| ① |
收集两瓶气体，盖好玻璃片。向其中一瓶迅速倒入少量澄清石灰水，盖好振荡。 |
无明显现象。 |
| ② |
将另一瓶气体点燃，待火焰熄灭后，迅速倒入少量澄清石灰水，盖好振荡。 |
气体安静燃烧，火焰呈蓝色，澄清石灰水变浑浊。 |
结论：碳酸镁与锌粉反应的气体产物是 。②中气体燃烧的化学方程式为 。
图1 图2
（2）实验二：碳酸镁与锌粉反应的固体产物是什么？
王老师将剩余固体分成2份，由甲、乙两组同学进行探究。
甲组同学将剩余固体直接按照图2进行实验，观察到A中有大量气泡生成，B中的澄清石灰水变浑浊，将产生的气体在C处验纯后点燃，观察到淡蓝色火焰。C处点燃的气体是 （填化学式）。甲组同学获得结论：该反应的固体产物是碳酸锌和镁。
乙组同学将剩余固体先进行了处理，然后也按照图2进行了实验，观察到A中固体溶解，生成无色溶液，B中没有明显变化。他们对剩余固体的处理操作是 。乙组同学利用质量守恒定律和实验现象，分析碳酸镁与锌粉发生反应后的固体产物是氧化锌和氧化镁，其理由是 。
（3）实验反思：老师看到两组同学的实验报告后，确定乙组的结论是正确的，碳酸镁与锌粉反应的化学方程式为 。同学们对甲组的实验过程再次进行了分析，由B、C处产生的现象，可以说明甲组放入试管A中的固体成分含有 。
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