1 . 超酸是一类比纯硫酸更强的酸，在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组对超酸HSbF₆的制备及性质进行了探究。由三氯化锑(SbCl₃)制备HSbF₆的反应如下：、SbCl₅+6HF=HSbF₆+5HCl。制备SbCl₅的初始实验装置如图(毛细管连通大气，减压时可吸入极少量空气，防止液体暴沸；夹持、加热及搅拌装置略)：

相关性质如表：

物质	熔点	沸点	性质
SbCl3	73.4℃	220.3℃	极易水解
SbCl5	3.5℃	140℃分解79℃/2.9kPa	极易水解

回答下列问题：
(1)实验装置中两个冷凝管___(填“能”或“不能”)交换使用。
(2)试剂X的作用为___、___。
(3)反应完成后，关闭活塞a、打开活塞b，减压转移___(填仪器名称)中生成的SbCl₅至双口烧瓶中。用真空泵抽气减压蒸馏前，必须关闭的活塞是___(填“a”或“b”)；用减压蒸馏而不用常压蒸馏的主要原因是___。
(4)实验小组在由SbCl₅制备HSbF₆时，没有选择玻璃仪器，其原因为___。(写化学反应方程式)
(5)为更好地理解超酸的强酸性，实验小组查阅相关资料了解到：弱酸在强酸性溶剂中表现出碱的性质，如冰醋酸与纯硫酸之间的化学反应方程式为CH₃COOH+H₂SO₄=[CH₃C(OH)₂]⁺[HSO₄]^-。以此类推，H₂SO₄与HSbF₆之间的化学反应方程式为___。
(6)实验小组在探究实验中发现蜡烛可以溶解于HSbF₆中，同时放出氢气。已知烷烃分子中碳氢键的活性大小顺序为：甲基(—CH₃)<亚甲基(—CH₂—)<次甲基()。写出2—甲基丙烷与HSbF₆反应的离子方程式___。

2 . 某兴趣小组设计了以下实验方案，探究Fe²⁺与SCN^-能否反应生成配合物。回答下列问题：
(1)制备FeCO₃固体的实验装置如下图所示：

①FeCO₃由FeSO₄溶液和NaHCO₃溶液混合制备，反应的离子方程式为_______，
②仪器a的名称是_______，检查装置气密性后，依次打开活塞K₄、K₃、K₁，反应一段时间后，打开K₂，关闭_______，反应结束后，将b中FeCO₃固体纯化备用。
(2)分别取等量少许FeCO₃固体于两支试管中，进行如下图所示实验I和实验II：

①向难溶电解质中加入具有不同离子的可溶性强电解质溶液，会使难溶电解质溶解度增大，这种现象叫做“盐效应”。则实验II中KCl溶液会使FeCO₃(s) Fe²⁺(aq)+CO(aq)溶解平衡向_______(填“溶解”或“沉淀”)方向移动。
②已知相同浓度的KSCN和KCl溶液的“盐效应”作用相近。两组实验的滤液中二价铁的总浓度实验I_______(填“大于”“等于”或“小于”)实验II，其原因是_______。
(3)根据上述实验所得结论：Fe²⁺和SCN^-________(填“能”或“不能”)反应生成配合物。

3 . 在生活中亚硝酸钠(NaNO₂)应用十分广泛，少量可做食品的护色剂，可防止肉毒杆菌在肉类食品中生长，还可用于治疗氰化物中毒等。某化学兴趣小组查阅资料得知2NO+Na₂O₂=2NaNO₂，该学习小组利用下列装置设计制备干燥的亚硝酸钠(夹持及加热装置略去，部分仪器可重复使用)。

已知：NO能被高锰酸钾氧化，但不能被浓硫酸氧化。
回答下列问题：
(1)利用所给的部分装置仪器和药品制备NaNO₂，仪器连接顺序为_______(按气流方向，用小写字母表示)。
(2)反应开始前和结束后都需要打开止水夹a，通入过量氮气，该操作的目的是_______。
(3)盛水的洗气瓶的作用是_______。
(4)如果实验前未通入过量氮气，硬质玻璃管中过氧化钠可能发生的副反应的化学方程式为_______。
(5)酸性高锰酸钾(氧化性强于硝酸)溶液中发生的主要反应的离子方程式为_______。
(6)芳香伯胺类药物在盐酸存在下，能定量地与亚硝酸钠发生重氮化反应。原理为ArNH₂+NaNO₂+2HCl=[Ar-N≡N]Cl+NaCl+2H₂O，用已知0.5000mol·L^-1的盐酸滴定含0.36g亚硝酸钠和足量芳香伯胺类药物的混合物溶液25.00mL，平行三次实验得消耗的盐酸的平均体积为20.00mL，亚硝酸钠的含量为_______%(保留三位有效数字)。

4 . 用途广泛。某实验小组同学围绕开展如下实验活动。
．配制溶液
(1)配制的溶液，需要称量固体的质量为___________。
(2)上述配制溶液的过程中，用到的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、胶头滴管外，还有___________(填标号)。

．实验探究
探究温度对溶液的影响，进行如下实验(不考虑水的挥发)。

实验序号	操作	测试温度
1	采用水浴加热，将溶液从持续升温至，每隔测量并记录溶液

(3)溶液显碱性的原因是___________(用离子方程式表示)。
(4)实验1中测得，可知当时，溶液的随温度升高而减小，这主要是改变与水解平衡移动共同作用的结果，其中___________发挥主导作用。实验1中测得，且当时，实验过程中观察到有气泡产生。
(5)针对(4)中实验现象，小组同学继续开展探究。
查阅资料：溶液中存在平衡：。
提出猜想：对于溶液，当时，该反应进行程度很小；当时，该反应进行程度明显增大。
实验验证：该小组同学设计如下方案进行实验，进一步验证猜想。补充表格内容。

实验序号	操作	测试温度
2	采用水浴加热，①___________，然后冷却至，并记录溶液
3	采用水浴加热，将溶液从升温至，然后冷却至，并记录溶液

实验结论：②根据实验1~3的结果，小组同学认为猜想成立，其判断依据是___________。
拓展总结：③溶液中存在的自偶电离平衡：时，自偶电离的平衡常数为___________[保留两位有效数字；已知：时，]。当温度升高时，更易分解，从体系逸出，促进了在溶液中的分解。
(6)写出在生产或生活中的一种应用___________。

6 . Mg与水反应时，Mg表面会覆盖致密的导致反应较缓慢。某兴趣小组为了验证部分离子对Mg与水反应的影响，进行了如下实验。
I．验证和对Mg与水反应的促进作用

实验序号	a	b	c	d
0.1 mol·L盐溶液			NaCl
30 min内产生气体的体积/mL	1.5	0.7	<0.1	1.4
气体的主要成分
30 min时镁条表面情况	大量固体附着(固体可溶于盐酸)

(1)某同学认为根据上表能够说明对Mg与水的反应起促进作用，他的理由是__________。
(2)实验b、d镁条表面附着固体中还检验出碱式碳酸镁，写出Mg与溶液反应生成该固体的离子方程式：________________。
(3)综合实验a~d可以得出结论：和都能与作用而加快Mg与水的反应，________________________________(补充两点)。
II．室温下，探究对Mg与水反应的影响
该小组用Mg与NaCl溶液反应，实验发现当浓度过低或过高时，反应速率没有变化，当浓度为2 mol·L时，Mg与水反应较快，产生大量的气泡，同时生成白色固体，最终溶液pH约为10.98。
(4)经检验该白色固体含有碱式氯化镁。碱式氯化镁受热(>100℃)易分解生成氧化镁和两种气体，写出其分解的化学方程式：__________________________。实验室检验镁条表面生成的白色固体含有碱式氯化镁的操作是__________________。
(5)常温下，饱和溶液的______，试从化学平衡角度分析实验得到最终溶液的pH大于该值的原因：___________(已知，)。

7 . FeCl₃(易升华)是常见的化学试剂。某学习小组开展了与FeCl₃相关的系列实验。回答下列问题：
Ⅰ．铁粉制备FeCl₃(实验装置如图所示)

(1)仪器a的名称为_______
(2)制取Cl₂的化学方程式为_______。
(3)饱和食盐水的作用是_______
(4)硬质玻璃管直接接入收集器的优点是_______。
Ⅱ．探究FeCl₃溶液与Cu的反应
(5)配制FeCl₃溶液时加入少量盐酸的原因是_______。
(6)向FeCl₃溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液颜色变红，再加入过量Cu粉，发现溶液的红色褪去。用离子方程式解释红色褪去的原因：_______。
(7)已知(6)中除了红色褪去，还产生了白色沉淀。小组成员查阅得知CuCl和CuSCN均为白色沉淀。为探究白色沉淀的主要成分，小组成员完成了以下实验：向4 mL 0.1 mol·L^-1FeCl₃溶液中加入过量Cu粉，静置，取上层清液于试管中，滴加3滴KSCN溶液，有白色沉淀生成。由此现象可知此白色沉淀为_______(填化学式)。
小组成员进一步查阅资料发现， Cu²⁺与SCN^-可发生如下两种反应。
反应i： Cu²⁺ + 4SCN^- =[ Cu(SCN)₄]^{2 -}(淡黄色)
反应ii： 2Cu²⁺ + 4SCN^- = 2CuSCN↓+ (SCN)₂
设计实验如下：

操作	现象
在盛有2 mL 0.1mol·L-1 CuSO4溶液的试管中滴加KSCN溶液	溶液很快由蓝色变为绿色，未观察到白色沉淀； 2h后溶液为绿色，未观察到白色沉淀；24h后，溶液绿色变浅，试管底部有白色沉淀

由此现象可知，反应速率较快的为_______(填“反应i”或“反应ii”)。 小组成员得出结论，反应ii不是CuSCN产生的主要原因。
(8)根据上述分析可知，Cu²⁺、 Fe²⁺和SCN^-可直接发生反应，生成CuSCN和Fe³⁺，写出反应的离子方程式：_______。

10 . 某小组进行铜与浓硝酸反应的实验后，观察到：反应剧烈进行，铜丝逐渐变细，溶液变绿，试管上方出现红棕色气体。小组成员试图探究溶液变绿的可能性。
(1)铜与浓硝酸反应的化学方程式为___________。
(2)甲同学推测溶液显绿色的原因是NO₂在溶液中达到饱和，NO₂的饱和溶液呈黄色，硝酸铜稀溶液呈蓝色，两者混合后呈绿色。
①甲同学取少量该绿色溶液，向其中加入适量水后溶液变为蓝色，可能的原因是___________(用化学方程式表示)。
②乙同学认为甲同学所做实验不足以支撑他的推测，还有可能是___________。
③丙同学进一步探究反应后溶液呈绿色是否与NO₂的溶解有关，设计实验：用不同气体将反应后溶液中的NO₂赶出，观察并分析现象。实验记录如下：
注：实验过程中气体流速均已保持一致

实验编号	1	2	3
通入气体	N2	CO2	O2
实验现象	大量红棕色气体逸出，约25min后溶液变为蓝色	大量红棕色气体逸出，约25min后溶液变为蓝色	大量红棕色气体逸出，约5min后溶液变为蓝色

实验2不能将大理石与稀盐酸反应产生的气体直接通入溶液中，请说明原因：___________。该实验说明反应后的溶液呈绿色的主要原因___________(填“是”或“不是”)NO₂的溶解所导致的。
(3)丁同学结合上述实验继续推测溶液显绿色源于铜的亚硝酸化合物，铜和浓硝酸的反应过程中，还生成了亚硝酸，进而与结合形成绿色物质。资料显示为绿色。
①查阅资料后发现尿素可以和亚硝酸发生反应但不会影响NO₂的生成，在与亚硝酸的反应中可生成两种无污染的气体，其化学方程式为___________。
②丙同学往反应结束后的试管中加入一勺尿素，溶液立刻恢复蓝色。随后小组成员又做了补充实验：在铜和浓硝酸反应开始前，提前加入一定量的尿素，反应现象变为___________，则说明丁同学的推测具有一定科学性。