1 . 下表是元素周期表中的一部分。

根据A—J在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
（1）化学性质最不活泼的元素是______，氧化性最强的单质是____，还原性最强的单质是_____。
（2）最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是___________，酸性最强的是___________，呈两性的是_______________。
（3）A分别与E、F、G、H、I形成的化合物中，最稳定的是______________。
（4）在B、C、D、G、I中，原子半径最大的是______________________。
（5）元素C与I形成的化合物的电子式是________________________。

2 . I.回答下列问题：
（1）欲量取20.00 mL KMnO₄酸性溶液，应选用的仪器是________________。
（2）中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、_____________、___________。
（3）在测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验中，称量操作至少要进行__________次。
II.氢氧化铜是一种常用试剂。例如，利用新制氢氧化铜验证醛类物质的还原性。
（1）新制氢氧化铜悬浊液的配制。实验室制取氢氧化铜悬浊液的操作方法：在试管里加入10%的氢氧化钠溶液2 mL，滴入2%的硫酸铜溶液4～6滴，振荡即成。这样操作的目的是________________________________________________________________________________。
下面是三个研究性学习小组分别从不同层面开展的研究性学习活动：
（2）研究性学习小组甲：对教材实验结论“乙醛与新制氢氧化铜反应生成的红色沉淀是Cu₂O”提出质疑，他们认为红色沉淀不一定是氧化亚铜。为了确定红色沉淀的成分，开展了如下研究，提出猜想：_______________________________________________。
查阅资料：①氧化亚铜属于碱性氧化物；②+1价的铜离子在酸性条件下易发生自身氧化还原反应，生成+2价的铜离子和单质铜；③在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜。
设计方案：
方案1：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化。
方案2：取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣。
方案3：称取红色沉淀a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器里冷却，再称量，反复多次至固体恒重，称得质量为b g，比较a、b关系。
方案4：取该红色固体沉淀装入试管里，加入酸化的硝酸银溶液，观察是否有银白色银析出。
你认为合理的方案是____________________________。
（3）研究性学习小组乙针对甲的质疑，设计新的探究方案，装置如下图所示。

你认为要测定上述红色沉淀成分必须测定下列哪些物理量(只填序号)：________________。
①通入氢气体积；②反应前，红色沉淀 + 硬质玻璃管的总质量；③完全反应后红色固体 + 硬质玻璃管的总质量；④实验前，干燥管质量；⑤硬质玻璃管质量；⑥锌粒质量；⑦稀硫酸中含溶质的量；⑧实验后，干燥管质量。
（4）研究性学习小组丙上网查阅新闻得知：“2005年诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的科学家”。绿色化学强调对环境友好，实现零排放。“变废为宝”符合绿色化学要求。他们收集上述红色沉淀制备化学试剂：蓝矾。请你帮助他们设计一个简单且符合绿色化学要求的实验方案：____________________________________________________________________________。

3 . 亚硝酸钠是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）

查阅资料：①HNO₂为弱酸，室温下存在反应3HNO₂＝HNO₃＋2NO↑＋H₂O；
②在酸性溶液中，NO₂^－可将MnO₄^－还原为Mn^2＋且无气体生成。
③NO不与碱反应，可被酸性KMnO₄溶液氧化为硝酸
实验操作：①关闭弹簧夹，打开A中分液漏斗活塞，滴加一定量浓硝酸，加热；
②一段时间后停止加热；
③从C中取少量固体，检验是否是亚硝酸钠。
（1）A中反应的化学方程式是_________。
（2）B中观察的主要现象是_________，D装置的作用是_________。
（3）检验C中产物有亚硝酸钠的操作是_________。
（4）经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。
a．甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。
生成碳酸钠的化学方程式是_________。为排除干扰甲在B、C装置间增加装置E，E中盛放的试剂应是_________（写名称）。
b．乙同学认为除上述干扰因素外，还会有空气参与反应导致产品不纯，所以在实验操作①前应增加一步操作，该操作是_________。
（5）实验经改进后可制得较纯亚硝酸钠，下列说法正确的是_________。
a．亚硝酸钠有咸味，可代替食盐食用
b．常温下，0.1mol/L亚硝酸溶液pH>1
c．已知亚硝酸电离平衡常数为K_a；亚硝酸根水解常数为K_h；水的离子积为K_w；则三者关系为：K_a·K_h＝K_w
d．0.1mol/L亚硝酸钠溶液中存在：c(NO₂^-)>c(Na⁺)>c(OH^-)>c(H⁺)

4 . 亚硝酸钠(NaNO₂)是一种常见的食品添加剂，使用时必须严格控制其用量。某兴趣小组拟制备NaNO₂并测定产品纯度。
I【查阅资料】
①2NO+Na₂O₂=2NaNO₂；2NO₂+Na₂O₂=2NaNO_3。
②NO能被酸性高锰酸钾氧化成NO_2。
③酸性条件下MnO被还原为Mn²⁺。
Ⅱ【制备产品】
用如下装置制NaNO₂(夹持和加热装置已省略)。

(1)装置A烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。
(2)B装置的作用是___________。
(3)有同学认为装置C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠，为排除干扰应在B、C装置间增加装置E，E中盛放的试剂可能是___________。(填字母编号)
A．浓H₂SO₄ B．碱石灰 C．无水CaCl₂ D．生石灰
Ⅲ【测定纯度】。
设计如下方案测定产品的纯度。

(4)溶液A到溶液B发生反应的离子方程式为___________。
(5)取样品2.3g经一系列操作后得到溶液A100mL，准确量取10.00mL A与24.00mL 0.05mol／L的酸性KMnO₄溶液在锥形瓶中充分反应。反应后溶液用0.1 mol/L(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液滴定至紫色刚好褪去；重复上述实验2次，平均消耗(NH₄)₂ Fe(SO₄)₂溶液10.00ml，则样品中NaNO₂的纯度为___________。
Ⅳ【探究反思】
(6)NaNO₂的纯度偏低，该小组讨论提出的原因中可能正确的是___________。(填字母编号)
A．滴定至溶液紫色刚好褪去就立刻停止滴加
B．加入A与KMnO₄溶液前锥形瓶未经干燥
C．实验中使用的(NH₄)₂ Fe(SO₄)₂溶液暴露在空气中时间过长

5 . W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W和Y同族，X和Z同族，X的简单离子和Y的简单离子具有相同的电子层结构，W和X、Z均能形成共价化合物，W和X、Y分别形成的化合物溶于水均呈碱性。下列说法错误的是

A．4种元素中Y的金属性最强

B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>X

C．简单阳离子氧化性：W>Y

D．W和Y形成的化合物与水反应能生成一种还原性气体

6 . 废旧显示屏玻璃种含有SiO₂、Fe₂O₃、CeO₂、FeO等物质。某课题小组以此玻璃粉末为原料，制得Ce(OH)₄和硫酸铁铵矾[Fe₂(SO₄)₃·(NH₄)₂SO₄·24H₂O]，流程设计如下：

已知：Ⅰ.酸性条件洗，铈在水溶液中有Ce³⁺、Ce⁴⁺两种主要存在形式，Ce⁴⁺有较强氧化性；
Ⅱ.CeO₂不溶于稀硫酸，也不溶于氢氧化钠溶液。
回答以下问题：
（1）反应②中过氧化氢的作用是__________________。
（2）反应③的离子方程式是________________________________。
（3）已知有机物HT能将Ce³⁺从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：
2 Ce³⁺（水层）+6HT(有机层) ≒2 CeT₃ (有机层) +6H⁺（水层）
从平衡角度解释：向CeT₃（有机层）加入硫酸获得较纯的含Ce³⁺的水溶液的原因是_______________。
（4）硫酸铁铵矾[Fe₂(SO₄)₃·(NH₄)₂SO₄·24H₂O]广泛用于水的净化处理，其净水原理用离子方程式解释是________________________________。
（5）相同物质的量浓度的以下三种溶液中，铵根离子浓度由大到小的顺序是____________________。
a．Fe₂(SO₄)₃·(NH₄)₂SO₄·24H₂O b．(NH₄)₂SO₄ c．(NH₄)₂CO₃
（6）用滴定法测定制得的Ce(OH)₄产品纯度。

若所用硫酸亚铁溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得该Ce(OH)₄产品的质量分数________。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)；称取14.00g硫酸铁铵样品，将其溶于水配制成100mL溶液，分成两等份，向其中一份加入足量氢氧化钠溶液，过量洗涤沉淀并烘干灼烧至恒重得到1.60g固体；向另一份溶液中加入0.5mol/L硝酸钡溶液100mL，恰好完全反应。则该硫酸铁铵的化学式为_________________。

7 . 废旧显示屏玻璃中含 SiO₂、Fe₂O₃、CeO₂、FeO 等物质．某课题小组以此玻璃粉末为原料，制得 Ce（OH）₄和硫酸铁铵矾[Fe₂（SO4）₃•（NH₄）₂SO₄•24H₂O]，流程设计如图1：

已知：Ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有 Ce³⁺、Ce⁴⁺两种主要存在形式，Ce⁴⁺有较强氧化性；
Ⅱ．CeO₂不溶于稀硫酸，也不溶于 NaOH 溶液． 回答以下问题：
（1）反应②中 H₂O₂的作用是_____________________．
（2）反应③的离子方程式是______________________．
（3）已知有机物 HT 能将Ce³⁺从水溶液中萃取出来，该过程可表示为：
2Ce³⁺（水层）+6HT（有机层）⇌2CeT₃（有机层）+6H⁺（水层）
从平衡角度解释：向 CeT₃（有机层）加入 H₂SO₄获得较纯的含 Ce³⁺的水溶液的原因是____________．
（4）硫酸铁铵矾[Fe₂（SO₄）₃•（NH₄）₂SO₄•24H₂O]广泛用于水的净化处理，其净水原理用离子方程式解释是_____________________．
（5）相同物质的量浓度的以下三种溶液中，NH⁴⁺的浓度由大到小的顺序是_____________．
a．Fe₂（SO₄）₃•（NH₄）₂SO₄•24H₂O b．（NH₄₂SO4 c．（NH₄）₂CO₃
（6）用滴定法测定制得的 Ce（OH）₄产品纯度如图2．若所用 FeSO₄溶液在空气中露置一段时间后再进进行滴定，则测得该 Ce（OH）₄产品的质量分数__________．（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）；称取 14.00g 硫酸铁铵样品，将其溶于水配制成 100mL溶液，分成两等份，向其中一份加入足量 NaOH 溶液，过滤洗涤沉淀并烘干灼烧至恒重得到 1.60g固体；向另一份溶液中加入 0.5mol/L Ba（NO₃）₂溶液 100mL，恰好完全反应．则该硫酸铁铵的化学 式为_________________．

9 . 某研究性学习小组研究HNO₃的氧化性，设计了如下实验：在盛有新制FeSO₄溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴入几滴浓HNO₃，溶液的颜色变红，但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色，并产生红棕色气体，这一奇特现象激起了同学的好奇心与求知欲望，对此现象设计了探究性实验。
（1）甲同学认为是溶液中的Fe²⁺的干扰造成的，大家经过理性分析，认为可以排除Fe²⁺的干扰，理由是______________________________________________。
（2）乙同学认为红色消失，说明Fe（SCN）₃被破坏，红棕色NO₂说明了某些离子与HNO₃发生了氧化还原反应，推测可能是KSCN与HNO₃作用。KSCN溶液是一种无色液体，根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推测SCN^-中碳原子的杂化轨道类型是_______杂化。
（3）根据乙同学的观点，设计了实验方案1，往浓HNO₃中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体，而溶液红色消失变为浅绿色，溶液温度升高；继续滴入KSCN，溶液变为浅蓝色，最后变成无色。将产生的气体通入过量的Ba（OH）₂溶液，产生浑浊，并剩余一种非极性气体；向反应后的溶液中加入BaCl₂溶液产生白色沉淀，写出向浓HNO₃中滴入KSCN的离子方程式________________________。
（4）丙同学认为SCN^-的性质还可进一步探究，设计了方案2，向Fe（SCN）₃中分别滴加过量的氯水、溴水，溶液的红色均消失变为黄色，而加入碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是_________。
（5）通过本次探究，可以得出以下结论：a.用SCN^-间接检验Fe²⁺时应注意__________；b.与SCN^-反应使溶液变红的______（填一定或不一定）是Fe³⁺。

10 . 某酸性工业废水中含有K₂Cr₂O₇。光照下，草酸（H₂C₂O₄）能将其中的Cr₂O₇^2-转化为Cr³⁺。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al₂Fe(SO₄)₄·24H₂O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：
（1）在25°C下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，作对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。

实验编号	初始pH	废水样品体积mL	草酸溶液体积mL	蒸馏水体积mL
①	4	60	10	30
②	5	60	10	30
③	5	60	___________	___________

测得实验①和②溶液中的Cr₂O₇^2-浓度随时间变化关系如图所示。
（2）上述反应后草酸被氧化为___________（填化学式）。
（3）实验①和②的结果表明_________；实验①中0~t₁时间段反应速率v（Cr³⁺）=___mol·L^-1·min^-1
(用代数式表示)。
（4）该课题组队铁明矾[Al₂Fe(SO₄)₄·24H₂O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一：Fe²⁺起催化作用；
假设二：_____________；
假设三：_____________；
……
（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。
（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K₂SO₄、FeSO₄、Al₂Fe(SO₄)₄·24H₂O、Al₂(SO₄)₃等，溶液中Cr₂O₇^2-的浓度可用仪器测定。）_____________

实验方案（不要求写具体操作过程）	预期实验结果和结论