1 . 在工农业生产生活中都有重要的用途。某化学研究小组设计如下过程，请你参与探究，回答相关问题。
I.的性质探究
装置如下表（图）所示，培养皿中A、B、C三个塑料瓶盖内盛有不同物质。向固体上滴加硫酸，迅速用玻璃片将培养皿盖严，实验现象记录如下。

实验装置	㼛盖	物质	实验现象
	A	蒸馏水	无明显变化
	B	酸性溶液	溶液褪色
	C	蘸有品红溶液的棉花	品红溶液褪色

(1)70%浓硫酸溶液和固体反应制备的化学方程式为________________________________。
(2)瓶盖A中发生反应的化学方程式为________________________________。
(3)瓶盖A中无明显变化，若要证明A中发生了化学反应，可先在蒸馏水中滴入少量试剂X，X是_______（填字母）。
a.溶液       b.溶液       c.石蕊溶液
(4)瓶盖_______（填字母）中的实验现象能证明具有还原性，反应的离子方程式为______________。
(5)综合上述实验信息可证明具有还原性、___________________________________等性质。
(6)增加瓶盖D可验证具有氧化性，则D中盛装的试剂及现象是__________________________。
II.化石燃料燃烧会产生大量的，造成环境污染，某化学研究小组设计如下表列出的3种燃煤烟气脱硫方法的原理。

方法1	用氨水将转化为，再氧化成
方法2	用生物质热解气（主要成分、、）将在高温下还原成单质硫，其他生成物均可直接排放
方法3	用溶液吸收，再经电解转化为

(7)如果不对燃煤烟气脱硫，易形成硫酸型酸雨，酸雨一般指的是小于_______________的降雨。
(8)方法I中氨水吸收燃煤烟气中的化学反应为：、__________。
(9)方法II中用将还原为S时，转化为_______________（填化学式）。
(10)对方法III吸收后的溶液加热可使吸收液再生，其反应属于基本反应类型中的___________反应。

2 . 硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂•6H₂O]俗称莫尔盐，是一种常见的补血剂，石室中学2023届的同学们分小组制取了莫尔盐晶体并对其热分解产物进行了探究。
I.莫尔盐晶体的制备
(1)用如图1的装置制备FeSO₄。
   
①废铁屑需要先进行碱煮，目的是_______。
②加入的废铁屑需过量，除废铁屑不纯外，主要原因是_______。
③用离子方程式解释C中所盛试剂的作用：_______。
(2)反应结束后趁热过滤，向滤液中加入H₂SO₄调节pH在1~2，迅速加入一定质量的(NH₄)₂SO₄固体，在70~80℃条件下溶解后，趁热倒入50mL乙醇中，析出莫尔盐晶体。乙醇的作用为_______。
II.莫尔盐晶体热分解产物探究
查阅文献得知：莫尔盐隔绝空气加热至500℃时可完全分解，产物复杂。
[提出猜想]
(3)莫尔盐晶体受热分解，同学们认为分解产物可能有以下几种情况：
A.FeO、NH₃、SO₃、H₂O
B.FeO、NH₃、SO₂、H₂O
C.Fe₂O₃、NH₃、SO₃、H₂O
D.FeO、N₂、SO₂、H₂O
E.Fe₂O₃、NH₃、SO₃、SO₂、H₂O
F.Fe₂O₃、NH₃、SO₃、SO₂、N₂、H₂O
经认真分析，通过推理即可确定猜想_______(填序号)不成立。
[实验探究]
(4)甲组同学设计如图2的实验装置，观察到A中固体逐渐变为红棕色，B中白色固体变蓝，D中酚酞溶液变红色，由此可知莫尔盐分解的产物中有H₂O、_______(填化学式)。进一步实验证实A中充分反应后的固体残留物中不含FeO，操作方法及实验现象：取少量A中固体残留物于试管中，_______。
   
(5)乙组选用甲组实验中的装置A和图3所示的装置进行实验，验证了莫尔盐分解的产物中还有SO₂、SO₃和N₂。
   
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序(用装置的字母表示)为A、E、_______。(各装置中试剂均足量)
②实验中，准确称量莫尔盐7.8400g，加热充分反应后，测得装置A中固体残留物的质量为1.6000g，装置F中生成白色沉淀的质量为5.8250g。写出该条件下莫尔盐受热分解的化学方程式：_______。(已M[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂•6H₂O]=392g•mol^-1，分解产物被充分吸收，不考虑其损失)

3 . 某小组同学制备碘酸盐()并探究其性质。
资料：①可与溶液反应生成和。
②碘酸钙 []为难溶于水、能溶于硝酸的白色固体。
③的氧化性，的还原性与溶液的酸碱性无关：与氧化性随溶液酸性增强而增强(X为、或I)。
实验装置如图(加热与夹持装置略)

   

步骤：
I．打开A中分液漏斗活塞，加热圆底烧瓶；一段时间后，B中溶液由无色变为棕黄色。
II．将B中棕黄色溶液倒入烧杯中，再加入溶液，烧杯中溶液由棕黄色变为无色。
(1)A装置发生的化学方程式为___________。
(2)C装置发生的离子方程式为___________。
(3)取少量步骤Ⅱ后所得无色溶液，加入过量盐酸和，振荡后静置，溶液分层，上层呈浅黄色，下层呈紫色。甲同学得出结论：在酸性条件下可以氧化为。
①乙同学认为上述结论不合理，可能原因如下：
原因一：空气中在酸性条件下将溶液中的氧化，离子方程式为___________。
原因二：___________(填化学式)在酸性条件下将溶液中的氧化。
②为了进一步证明在酸性条件下可氧化为，完成如下实验：
ⅰ.另取与(3)等量的步骤Ⅱ后所得无色溶液，加入稍过量固体，振荡，充分反应后过滤得到无色溶液X和沉淀Y。
ⅱ.向无色溶液X，加入与(3)等量的盐酸和，振荡后静置，溶液分层，上、下层均几乎无色。
ⅲ.取少量洗涤后的沉淀Y加入稀，固体溶解，继续加入少量KI溶液，溶液呈黄色。
ⅳ.……
a．由实验ⅰ、ⅱ得出结论：___________。
b．由实验ⅲ和ⅳ得出结论：在酸性条件下可以氧化为。补全实验ⅳ的操作和现象___________。
(4)根据实验ⅲ得出：氧化性___________(填“”或“”)，而实验ⅰ表明和的氧化性强弱关系相反，原因是___________。
(5)查阅资料发现，与相应的(，)均有类似上述反应。浓度相同时，氧化性，但浓度均为的和开始发生反应时的pH为1，而浓度均为的和开始发生反应的pH为5。试从原子结构的角度解释两个反应开始发生时pH不同的原因___________。

4 . 自来水是自然界中的淡水经过絮凝、沉淀、过滤、消毒等工艺处理后得到的。高铁酸钾(K₂FeO₄，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示。完成下列问题：

(1)K₂FeO₄的电离方程式______。过程①中K₂FeO₄表现了______(填“氧化”或“还原”)性。
(2)根据上述原理分析，作水处理剂时，K₂FeO₄的作用有______、______(填两个)。
(3)制备高铁酸钾常用的反应原理为：Fe(OH)₃+KClO+KOH→K₂FeO₄+KCl+H₂O(反应未配平)。
①通过该反应说明：在碱性条件下，氧化性KClO______K₂FeO₄。
A.大于             B.小于          C.等于        D.无法比较
②配平该反应的化学方程式，并用单线桥法表示电子转移的方向和数目说明______；
世界环保联盟要求ClO₂逐渐取代Cl₂作为自来水消毒剂
已知：NaCl+3H₂ONaClO₃+3H₂↑
发生器：2NaClO₃+4HCl=2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O
ClO₂的生产流程示意图如图：

(4)该工艺中，需要补充的物质X为______(填化学式，下同)。
(5)能参与循环的物质是______。
已知：ClO₂是极易溶于水的气体，具有强氧化性。用如图装置探究ClO₂性质。回答下列问题：

(6)锥形瓶内ClO₂进气导管不伸入液面以下，原因是______。
(7)烧杯内液体用于吸收尾气，若反应的氧化产物是一种单质，且氧化剂与氧化产物的物质的量之比是2:1，则还原产物的化学式是______。
反应后向锥形瓶中加入少量四氯化碳，溶液上下分层，下层为紫红色
已知：I₂+Na₂S=2NaI+S
(8)若将锥形瓶内溶液改为Na₂S溶液，通入ClO₂后溶液无明显现象。由此可以产生两种假设：
假设a：ClO₂与Na₂S不反应。假设b：ClO₂与Na₂S反应。
①你认为哪种假设正确，阐述原因：______。
②请设计实验证明你的假设(仅用离子方程式表示)：______。

5 . 高铁酸钠是一种绿色杀菌消毒剂，可用于饮用水处理。某实验小组用如图装置(夹持仪器略)制备溶液，再用制得的溶液在碱性条件下与溶液反应制备，原理。

回答下列问题：
(1)中铁元素的化合价为_______，其杀菌作用是基于它具有_______性。
(2)用双线桥法标出反应的电子转移方向及数目_______，根据该制备原理可知氧化性_______(填“>”或“<”)。
(3)当烧杯中出现_______现象时，说明通入的氯气已经过量。
(4)的理论产率与合成条件相应曲面投影的关系如图(虚线上的数据表示的理论产率)，则制备的最适宜的条件范围是_______。

(5)制备，至少需要标准状况下的氯气_______L。

6 . 某化学小组利用如图装置完成系列实验。完成下列填空：

(1)锥形瓶①中利用与浓盐酸制备氯气。写出化学方程式，并用单线桥法标出电子的转移方向和数目_______。
_______=_______KCl+_______
锥形瓶中可以观察到_______的现象。
(2)一段时间后，棉花团②的颜色变为橙色，反应的化学方程式为：。该反应的氧化产物是_______。(填化学式)
(3)棉花团③的现象是_______。
(4)本实验所涉及的物质中，还原性比强的微粒是_______(填化学式)。推测与反应的可能性，解释原因：_______。将KI浓溶液与混合，未发生反应，分析可能的原因：_______。

7 . 实验室用下图所示装置制备氯气，并进行氯气性质实验，请回答下列问题：

(1)A中产生现象是有白色沉淀产生，甲同学认为是Cl₂与水反应产生某新物质的结果，写出Cl₂与水反应的化学方程式_______，乙同学则认为A中的现象不足以说明该现象是Cl₂与水反应产生新物质的结果，理由是_______。
(2)B和C中出现的不同现象可得出的结论是_______。
(3)D中产生现象是_______发生反应的离子方程式_______。
(4)某温度时，将 Cl₂通入NaOH溶液中，完全反应得到NaCl、NaClO、NaClO₃混合液，经测定 ClO与ClO^-的个数之比为3：1，则参与反应的Cl₂与反应后溶液中Cl^-的个数之比为_______。
(5)使用氯气对饮用水消毒，会使水中的有机物发生氯化，生成有机含氯化合物对人体有害，现已使用新的自来水消毒剂，如ClO₂：
①实验室可以用下列方法制备ClO₂：
若反应中有0.1 mol电子转移，则产生的ClO₂的物质的量为_______。
②用ClO₂在处理含有Mn²⁺废水时，ClO₂可将废水中的Mn²⁺转化为MnO₂除去，本身还原为Cl^-，该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。

8 . 实验小组制备硫代硫酸钠并探究其性质。
(1)实验室可利用反应：2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+CO₂↑，制备硫代硫酸钠，装置如图。

①加入化学试剂之前，应____，烧杯中NaOH溶液主要作用是____。
②用化学用语解释Na₂S和Na₂CO₃的混合溶液呈碱性的原因：____、____。
③为了保证Na₂S₂O₃的产量，实验中通入的SO₂不能过量。要控制SO₂的生成速率，可以采取的措施有：____(写出一条)。
(2)探究Na₂S₂O₃的性质：

步骤1	取Na2S2O3晶体溶解，配成0.2 mol/L溶液。
步骤2	取4 mL溶液，向其中加入1 mL饱和氯水(pH=2.4)，溶液立即出现浑浊，经检验浑浊物为S
步骤3	继续滴加氯水，浑浊度增大，最后消失，溶液变澄清。

实验小组研究S产生的原因：(已知：Na₂S₂O₃中S元素的化合价分别为-2和+6价)
假设1：     
假设2：空气中的O₂氧化了-2价硫元素
假设3：Cl₂、HClO等含氯的氧化性微粒氧化了-2价硫元素
设计实验方案：

①假设1为____。
②向试管b中加入____。
③依据现象，S产生的主要原因是____。
④步骤3，继续加入氯水，沉淀消失的原因是____(写化学方程式)。

9 . 废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧黄铜(Cu、Zn合金，含少量杂质Fe)制备阿司匹林铜[]及副产物ZnO。制备流程图如下：

已知：①Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似。
②阿司匹林铜的消炎作用比阿司匹林强十多倍，它为亮蓝色结晶粉末，不溶于水、醇、醚及氯仿等溶剂，受热不稳定，遇强酸解离为阿司匹林()和Cu²⁺。
③阿司匹林铜的测定，用Na₂S₂O₃滴定阿司匹林铜与KI生成的I₂，涉及反应有：
；；。
回答下列问题：
(1)废旧黄铜与NaOH溶液反应的终点现象为___________。
(2)下列有关说法正确的是___________。

A．试剂X为二氧化碳气体、试剂Y为氨水

B．操作Ⅰ包括过滤、洗涤、干燥、煅烧

C．上述流程中涉及4次过滤操作

D．浓HNO3可用O2或H2O2代替

(3)不溶物A制溶液B在如图装置中进行，浓硝酸分多次加入圆底烧瓶中。铜溶解的化学方程式___________，该装置的缺点有___________。

(4)操作Ⅱ，选出获取阿司匹林铜过程中合理的操作并排序___________。
①依次用蒸馏水、乙醇各洗涤2-3次②依次用乙醇、蒸馏水各洗涤2~3次
③小火烘干④自然晾干⑤蒸发浓缩、冷却结晶⑥蒸发结晶⑦过滤
(5)阿司匹林钠的制备是用阿司匹林与NaOH溶液反应，为防止阿司匹林水解，通常采用滴定法，请给出指示剂并说明反应完成时的现象___________。
(6)碘化亚铜会强力吸附碘单质，实验中如果不加入KSCN试剂会使实验结果___________。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

10 . 某小组在验证反应“”，实验探究过程如下。结合探究过程回答下列问题。
向硝酸酸化的硝酸银溶液中(忽略的水解)加入过量铁粉，搅拌后静置，一段时间后，将烧杯底部黑色固体过滤，滤液呈黄色。
(1)检测到滤液中含有，可以选用的试剂为___________(填化学式)溶液。产生的原因可能有以下几种。
假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生。
假设b：空气中存在，被氧化为，写出反应的离子方程式：___________。
假设c：酸性溶液中的具有氧化性，可产生。
(2)某同学证明上面假设c不成立，向硝酸酸化的___________硝酸钠溶液中加入过量铁粉，搅拌后静置，一段时间后，上层清液未变黄色，经检验无。
(3)取过滤后的黑色固体，洗涤后，___________(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。
(4)某同学利用原电池证明可以将氧化为，设计了如图所示的原电池装置。连接装置后，电流表中有电流通过，一段时间后电流表不再偏转(所用溶液均已去除)。甲溶液中的溶质为___________。写出石墨电极上发生的电极反应式：___________。电流表指针不再偏转后，向左侧烧杯中加入固体，发现电流表指针反向偏转，此时石墨电极为___________(填“正极”或“负极”)，银电极的电极反应式为___________。