为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下左图实验方案，用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答：
（1）步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是 ，该操作中除用到烧杯和玻璃棒外，还必须用到的玻璃仪器有 。
（2）溶液A中的离子主要有 ；试剂X是 。
（3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如上图所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是(用离子方程式表示） ；为了避免固体C减少，改进的措施是 。
（4）用固体F制备CuSO4溶液的化学方程式是2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O，这样做的好处是 。
实现 “节能减排” 和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，下图1表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化：
（1）关于该反应的下列说法中，正确的是____________(填字母)。
A．△H＞0，△S＞0 B．△H＞0，△S＜0
C．△H＜0，△S＜0 D．△H＜0，△S＞0
（2）为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为l L的密闭容器中，充入l mol CO2和4mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如上图2所示。
①从反应开始到平衡，CH3OH的平均反应速率v(CH3OH) ＝ ；H2的转化率w(H2) = 。
②该反应的平衡常数表达式K＝ 。
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是 (填字母)。
A．升高温度
B．将CH3OH(g)及时液化抽出
C．选择高效催化剂
D．再充入l molCO2和4 molH2
（3）25℃，1.01×105Pa时，16g 液态甲醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出363.3kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：_____________。
（4）选用合适的合金为电极，以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料，可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池，此电池的负极应加入和通入的物质有__________ _；其正极的电极反应式是：______________。
已知NaHCO3低温时溶解度小，侯德榜制碱的方法是：向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳，即有晶体析出，经过滤、洗涤、焙烧得纯碱。此过程可以表示为：
① NaCl (饱和) + NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl（此反应是放热反应）
② 2NaHCO3 
Na2CO3 +CO2↑+H2O
现某化学小组根据上述原理在实验室中模拟制碱过程，下图C装置是溶有氨和NaCl的溶液，且二者均达到了饱和。
（1）制CO2时为了使反应随开随用，随关随停，上图A方框内应选用以下 装置（填序号）。简述该装置能随关随停的理由 。
（2）为使实验能够进行，在B、D方框内补上所需装置： （将装置图画在答题卡上），并指明所用试剂： 。
（3）该小组同学按正确的方法连接装置，检验气密性合格后进行实验，发现析出的晶体非常少，在老师的指导下，他们对某个装置进行了改进，达到了实验目的。你认为他们的改进方法是 。
（4）若所用饱和食盐水中含有NaCl的质量为5.85g，实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.46g，假设第二步分解时没有损失，则Na2CO3的产率为 。
如图甲、乙是电化学实验装置。
（1）若甲、乙两烧杯中均盛有NaCl溶液，则：
①甲中石墨棒上的电极反应式为 ；
②乙中总反应的离子方程式为 ；
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙烧杯上方，发现试纸先变蓝后褪色，这是因为过量的Cl2氧化了生成的I2 。若反应中Cl2和I2的物质的量之比为5∶1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为 。
（2）若甲乙两烧杯中均盛有足量CuSO4溶液，则：
①甲中铁棒上的电极反应式为 ；
②如果起始时乙中盛有200mLpH=5的CuSO4溶液（25℃），一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到电解前的状态，可向溶液中加入的物质是 （写化学式），其质量为 g。
Ⅰ.某学校研究性学习小组开展“不同条件对化学反应速率影响的探究”课题，选用4 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液与2 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液进行实验，改变条件如下：
| 组别 |
10%硫酸的体积（mL） |
温度/℃ |
其他物质 |
| ① |
2 mL |
20 |
|
| ② |
2 mL |
20 |
10滴饱和MnSO4溶液 |
| ③ |
2 mL |
30 |
|
| ④ |
1 mL |
20 |
1 mL蒸馏水 |
（1）如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验 和 （用①~④表示，下同）；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验 和 。
（2）对比实验①和④，可以研究 对化学反应速率的影响，实验④中加入1 mL蒸馏水的目的是 。
Ⅱ.该小组查阅资料得知：C2O42-＋MnO4－＋H＋→ CO2↑＋Mn2＋＋H2O（未配平）,欲利用该反应测定某草酸钠（Na2C2O4）样品中草酸钠的质量分数。该小组称量1.34 g草酸钠样品溶于稀硫酸中，然后用0.200 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液进行滴定（其中的杂质不跟高锰酸钾和稀硫酸反应）。
（1）滴定前是否要滴加指示剂？ （填“是”或“否”），请说明理由 。
（2）滴定时用 （填a或b）滴定管盛装KMnO4标准溶液。
（3）达到终点时消耗了15.00 mL的高锰酸钾溶液，样品中草酸钠的质量分数为 。
(14分)为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应。甲同学设计了如图所示的实验装置，并进行了实验。当温度升至170℃左右时，有大量气体产生，产生的气体通入溴水中，溴水的颜色迅速褪去。甲同学认为达到了实验目的。
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程，发现当温度升到100℃左右时，无色液体开始变色，到160℃左右时，混合液全呈黑色，在170℃超过后生成气体速度明显加快，生成的气体有刺激性气味。由此他推出，产生的气体中应有杂质，可能影响乙烯的检出，必须除去。据此回答下列问题：
(1)写出甲同学实验中两个反应的化学方程式：____________________________________、
____________________________________。
(2)乙同学观察到的黑色物质是__________，刺激性气体是__________。乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的。
原因是(用化学方程表示)：__________________。
(3)丙同学根据甲乙同学的分析，认为还可能有CO、CO2两种气体产生。为证明CO存在，他设计了如下过程(该过程可把实验中产生的有机产物除净)：发现最后气体经点燃是蓝色火焰，确认有一氧化碳。
①设计装置a的作用是_____________________________________________
②浓溴水的作用是_________________________________________________，
稀溴水的作用是___________________________________________________。
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