铝硅合金材料性能优良。铝土矿（含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等）干法制取该铝硅合金的工艺如下：
（1）焙烧除铁反应：
4(NH4)2SO4 + Fe2O3 
2NH4Fe(SO4)2 + 3H2O + 6NH3↑
（Al2O3部分发生类似反应）。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为 。指出气体Ⅰ的用途 （任写一种）。
（2）操作①包括：加水溶解、 。若所得溶液中加入过量NaOH溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为 。
（3）用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生中间体SiC、Al4C3。任写一个高温下中间体又与Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式 。
（4）若湿法处理铝土矿，用强酸浸取时，所得溶液中阳离子有 ，假设该溶液中Al3+物质的量浓度为1.0 × 10-3mol/L，如果要将溶液在中的金属阳离子分离，则应控制溶液pH的范围为 （计算结果保留2位有效数字）。
（已知：Ksp[Fe(OH)3] =" 8.0" × 10-38，Ksp[Al(OH)3] =" 1.0" × 10-33，lg5 = 0.7）
某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材（必修加选修）中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：
| 物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
| 熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
| 沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
- |
I．（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？答：_________________(填“合理”或“不合理)
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是______________,反应的离子方程式为_________________________________。
（3）实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是____________(填序号)。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液
II．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入8mol·L－１的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
试回答下列问题：
（1）写出图中各段 反应的离子方程式：O～C___________________E～F段______________；
（2）上述现象说明溶液中_________________结合OH－的能力比_______强（填离子符号）。
（3） B与A的差值为_________mol。B点对应的沉淀的物质的量为________mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为___________mL
（4）为测定熔融物各成分的质量分数，有下列几种方案，其中正确的是______________。比较好的是_________。
A．熔融物的质量(m)和用NaOH处理该熔融物后溶液增加的质量(n)；
B．熔融物用NaOH处理该熔融物后增加的质量(n)与产生的标准状况下气体的体积(V)；
C．熔融物的质量(m)和用稀硫酸处理该熔融物后产生的标准状况下气体的体积(V)；
有A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素，它们的原子序数依次增大，已知：A的原子中没有中子，B的一种单质是硬度最大的物质，D原子的最外层电子数是其电子层数的三倍，E与A同一主族，其最高价氧化物对应的水化物是水溶液在短周期元素中碱性最强，G是地壳中含量最多的金属元素。按下列要求填空：
（1）B的最高价氧化物的结构式是_______；其等电子体的化学式是___________。 (任写一种)
（2）写出F的单质置换B的单质反应的方程式： 。
（3）C与F形成化合物的电子式是___________；与一定体积一定浓度的盐酸恰好完全反应产生两种盐，反应的化学方程式是： 。产生的两种盐的水溶液显酸性，原因是____________(用离子方程式表示)，在该溶液中离子浓度的大小关系是___________。
（4）写出由A、B组成的既含极性键又含非极性键且相对分子质量小的物质的实验室制法的反应方程式： 。在实验室用电石制取该气体时通常有一种刺激性气味产生，原因是_____________，除去杂质的方法是________________。
（5）元素G的氢氧化物制取方法是___________(用化学方程式表示)，含有G的硫酸盐常用于水处理，原因是__________________(用离子方程式表示).
（6）A与B、C形成的简单化合物的沸点的高低比较是前者________(填>、<、=)后者，原因是________，在A与C形成的化合物的水溶液则含有的微粒种类是____种（填数目）。
铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。已知氯化铁是一种重要的化工原料，无水氯化铁遇潮湿空气极易吸水生成FeCl3·nH2O。
（1）某学习小组用下图装置在实验室制备无水氯化铁，请你一起参与该小组的活动。
①装置A中仪器a的名称是___________。
②装置B的作用是______________，C中的试剂______________。
③实验开始时先点燃____处酒精灯；装置E的作用为________________________。
（2）工业上制备无水氯化铁的一种工艺流程如下：
①吸收塔中发生反应的离子方程式为_________________________________________。
②简述由FeCl3·6H2O晶体得到无水氯化铁的操作：______________________________。
③用碘量法测定所得无水氯化铁的质量分数：称取m克无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移到100 mL容量瓶中，用蒸馏水定容；取出10 mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入指示剂_________（填试剂名称），用c mol/L的Na2S2O3溶液进行滴定，终点时消耗V mLNa2S2O3溶液（已知：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－）。则样品中氯化铁的质量分数为____________。
④某同学根据上述方案，使用上述（2）中获得的FeCl3•6H2O样品代替无水氯化铁样品进行测定，通过计算发现产品中的质量分数大于100%，其原因可能是____________________。
有一白色固体粉末可能是碳酸钠、亚硫酸钠、硫酸钠中的一种或二种或三者都有，某兴趣小组拟对该样品进行探究。
（1）取少量样品溶解于水，测定溶液的pH，若测得溶液的pH>7，可以得出的结论是：
；
（2）如果要检验该样品不含有硫酸钠，请简要说明检验的方法、现象和结论：
________________________________________________________________________；
（3）如果由于实验过程中某种原因，导致固体在空气中停留时间过长，用盐酸和氯化钡检验出硫酸根，能确定有硫酸钠吗？ （能或不能），为什么？
（4）若想在（2）的基础上验证是否存在碳酸钠、亚硫酸钠，请按下列要求完成实验过程：
①实验过程中所用的试剂：
②实验过程
| 实验步骤 |
现象和结论 |
| |
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| |
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| |
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| … |
… |
硫代硫酸钠在工业生产中用途非常广泛。工业上生产Na2S2O3•5H2O的反应原理为：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2，实验室可用如下装置（略去部分加持仪器）模拟生成过程。
Ⅰ．【查阅资料】
（1）硫代硫酸钠(Na2S2O3)易溶于水，在中性或碱性环境中稳定，受热、遇酸易分解。
（2）Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
Ⅱ．【制备产品】
（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注，若 ，则整个装置气密性良好。装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择 。
a．酸性高锰酸钾溶液 b．饱和Na2SO3溶液
c．饱和NaHSO3溶液 d．饱和Na2CO3溶液
（2）装置D的作用是检验装置C中SO2的吸收效率，则D中试剂是________________，表明SO2吸收效率低的实验现象是D中溶液________________________。
（3）将C中的混合液加热浓缩、_________、_______（填操作名称）、洗涤、烘干，得到产品。
（4）实验中多余的SO2可以用氢氧化钠溶液吸收。已知常温下H2SO3的Ka1＝1.3×10-2、Ka2＝6.6×10-8），则亚硫酸氢钠溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 ；向亚硫酸氢钠溶液中加入一定量的NaOH，使溶液中c(HSO3-)＝c(SO32-)，则此时溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。在pH＝4的H2SO3溶液，试计算溶液中=
＝ 。
Ⅲ．【测定产品纯度】
（5）为检验制得的产品的纯度，该实验小组称取5.0g的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25mL 0．0lmol·L-1 KIO3溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：5I－+IO3－+6H+＝3I2+3H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O32－＝2I－+S4O62－，当蓝色褪去半分钟不变色时到达滴定终点（假设杂质不参与反应）。实验数据如下表：
实验序号 1 2 3
Na2S2O3溶液体积（mL） 19.98 20.02 21.18
则该产品的纯度是____ ，间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏高的是____ 。
| A．滴定管末用Na2S2O3溶液润洗 |
| B．滴定终点时俯视读数 |
| C．锥形瓶用蒸馏水润洗 |
| D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡 |
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