(15分)某研究小组为了探究SO2的实验室制法和有关化学性质，设计了如下的实验。
实验I：
（1）实验基本操作分析：
①多孔隔板与活塞相配合，能起到的作用是_____________________________________.
②该实验制H2时需用浓硫酸配制480mL 3 mol／L的稀硫酸，配制中所需的玻璃仪器有250 mL烧杯、l 00mL量筒、玻璃棒、胶头滴管等，还需_______________________.
③该实验过程中H2所起的作用是_____________________________.
（2）实验时先打开活塞，让装置A内试剂反应一段时间后，关闭活塞，再往装置B中滴入适量浓硫酸反应片刻后，甲、乙两学生分别取装置D中少量溶液，甲学生往其中加入酸性KMnO4溶液，观察到酸性KMn O4溶液紫红色褪去；乙学生往其中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成。根据各自实验现象甲、乙学生得出SO2被Fe3+氧化。
①试判断甲、乙学生的结论是否严谨________________(填写选项)。
A．甲学生严谨 B．乙学生严谨 C．甲、乙学生都不严谨
②写出SO2被Fe3+氧化的离子反应方程式_____________________________________.
实验II：
（3）该研究小组为测定SO2催化氧化为SO3的转化率，又设计了如下实验:已知SO3熔点为16.8℃，且忽略空气中CO2的影响).
①当停止通入SO2，熄灭酒精灯后，需要继续通入氧气，其目的是：____________________.
②实验结束后，若装置D增加的质量为m g，装置E中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是_______________(用含字母的代数式表示，不用化简)。
化学兴趣小组同学运用类比学习的思想,探究过氧化钠与二氧化硫的反应。小组同学改进了右图所示的装置进行实验(已知制取SO2的反应为H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O)。充分反应，B中固体由淡黄色变为白色(Na2O2完全反应)，将带火星的木条插入试管C中，木条复燃。试回答下列问题：
(1)请你完成装置改进的措施和理由：
①措施：在A、B之间加一个干燥管，
理由_____________________________；
②措施：_________________________________，
理由______________________________________。
(2)某同学推断该白色固体为Na2SO3，则其所类比的化学反应是_____________________(用化学方程式表示)。任何的推论都要经过检验，请完成对白色固体的探究：
限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；3 mol·L-1HCl、6 mol·L-1HNO3、NaOH稀溶液、蒸馏水、1 mol·L-1 BaCl2溶液。
① 提出合理假设：
假设1： ；假设2： ；
假设3： ；
② 设计实验方案证明你的假设，并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。
| 实验操作 |
预期现象与结论 |
| 步骤1： |
|
| 步骤2： |
|
| … |
|
铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组为测定某含镁3％一5％的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数，设计以下实验方案进行探究。填写下列空白。
［实验方案］铝镁合金粉末
测定剩余固体质量
［实验步骤］
步骤1：称取5．4g铝镁合金粉末样品，投入VmL 2．0mol·L—1NaOH溶液中，充分反应。
步骤2：过滤、洗涤、干燥、称量固体。
[交流与讨论]
(1) 实验中发生反应的化学方程式是 ；
(2)参与反应的NaOH溶液的体积V≥ ；
(3)步骤2中，如果经两次过滤滤液仍浑浊，则原因可能是_________(只填一点)；
(4)步骤2中，若未洗涤固体，测得镁的质量分数将 (填“偏高”或“偏低”)。
[实验拓展] 请你另设计一个实验方案(用上述方案的试剂)，测定该铝镁合金中镁的质量分数。
要求：从下图中挑选所需的仪器，画出该方案的实验装置简图（添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管，固定装置不用画），并标明所用试剂.
硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，商品名为莫尔盐。可由硫酸亚铁与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵，一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化，而形成莫尔盐后就比较稳定了。三种盐的溶解度（单位为g/100g水）如下表：
| 温度／℃ |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
70 |
| (NH4)2SO4 |
73.0 |
75.4 |
78.0 |
81.0 |
84.5 |
91.9 |
| FeSO4·7H2O |
40.0 |
48.0 |
60.0 |
73.3 |
－ |
－ |
| (NH4)2SO4•FeSO4•6H2O |
17.2 |
26.4 |
33.0 |
46.0 |
— |
— |
（一） 实验室制取少量莫尔盐的流程如下：
试回答下列问题：
(1)步骤1中加入10％Na2CO3溶液的主要作用是除去铁屑表面的油污，简述其除去油污的原理
(2)将(NH4)2SO4与FeSO4混合后加热、浓缩，停止加热的时机
(3)步骤4中析出的晶体不含(NH4)2SO4和FeSO4的原因是 ，理论上制得的莫尔盐的质量为 。
（二）称取两份质量均为1.96g的该硫酸亚铁铵，制成溶液。用未知浓度的KMnO4酸性溶液进行滴定。
(1)滴定时，将KMnO4酸性溶液装在_______（填“酸式”或“碱式”）滴定管。试写出该滴定过程中的离子方程式：___ __；
(2)判断该反应到达滴定终点的现象为 ；
(3)假设到达滴定终点时，用去V mL KMnO4酸性溶液，则该KMnO4酸性溶液的浓度为 mol/L
重晶石矿的主要成分为硫酸钡，纯净的硫酸钡才能供医用作“钡餐”，在对某些内脏器官进行X射线透视时服用。硫化钡是可溶于水的盐。讨论用重晶石矿制硫酸钡，设计流程如下：
（1）写出步骤①的化学反应方程式 ，该反应产生的气体具有 、 等用途。
（2）为进行②反应先要分离出硫化钡溶液，采用的方法是 。在此之前要在溶液中滴入少量Ba（OH）2溶液，其作用是 。
（3）若B物质在该生产过程中可循环使用，则③反应的化学方程式是： 。
（4）有人提出②反应产生了有臭有毒的气体，可采用改变反应物的方法使无该气体产生，则②反应的化学方程式是： 。此时若要B物质还能循环使用，则C为 （写化学式）。
（5）BaSO4是因为具有 、 等性质而可用作“钡餐”的。
化学兴趣小组对用铜制取硫酸铜晶体的实验方案作研究。甲组同学将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中，不发生反应。他们向容器底部缓缓鼓入氧气，溶液慢慢变蓝色，若在溶液中置一些铂丝，反应速率明显加快。此时，其他组的同学提出方案如下：
（1）甲组实验可用一个化学反应方程式表示为 ，使反应变快的可能原因是 。
（2）在五个方案中，科学性有错的是 组方案，经济性最差的是 组方案。
（3）可持续发展的原则要求化工生产①能耗尽量低，这应排除使用 组方案；②无污染，这应排除 组方案。
（4）相对能耗低，污染小的是 组方案。该给从反应器中排出的溶液中（含有少量H2SO4以抑制水解）取得产品的实验操作步骤应为 、 、 ，对取得产品后残留物质的处理方法是 。
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