（10分）铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。
(1)在一定温度下，氧化亚铁可以与一氧化碳发生下列反应：
Fe₂O₃（s）＋3CO（g）2Fe（s）＋3CO₂（g）ΔH＞0
①该反应的平衡常数表达式为：K=                             
②该温度下，在2L盛有粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单质铁11．2g。则10min内CO的平均反应速率为                            
(2)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)
和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是           。

(3)Fe³⁺盐和Al³⁺盐在性质上有很多相似的地方，如遇碱都生成难溶的胶状沉淀，可用于净水；也有不同之处，如Fe³⁺既有氧化性又有还原性，Al³⁺只有氧化性。但Fe³⁺只有在碱性介质中才能被氧化为FeO₄^2-，请完成下列方程式：
    Fe(OH)₃ +    ClO^- +             ==    FeO₄^2- +     Cl^- +           ;
(4)若将ag Fe和Al的混合物溶于2mol/L的足量的硫酸中，再往溶液中加入足量的6mol/L的NaOH溶液，充分反应，过滤，洗涤，干燥灼烧，称量所得固体的质量仍为ag，则原混合物中Al的质量分数为              

Ⅰ．某矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其它不溶于酸的杂质。某化学课外小组设计以下流程，以该矿样为原料生产CuCl₂·2H₂O晶体。

（1）在焙烧过程产生的尾气中，有一种是主要的大气污染物。若在实验室中以碱液吸收处理之，下列装置可行的是_________（填字母）。

（2）步骤②酸浸过程中，需要用到3mol·L^-1，的盐酸100mL，配制该盐酸溶液时，除了用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的仪器有_________________________；

（3）步骤④中，加入的X物质可以是________，作用是_____________。

Ⅱ．已知FeSO₄在高温下分解生成Fe₂O₃、SO₃和SO₂用下图所示装置设计实验，检验FeSO₄在高温下分解生成的气态物质，并测定已分解的FeSO₄质量．

已知：B装置、烧瓶E中所加试剂依次为氢氧化钠溶液、水（滴有数滴BaCl₂溶液），请回答下列问题：

（1）D装置中所加试剂名称_____________________________________________。

（2）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：c→_______________→e。

（3）检验后，用烧瓶E中混合物测定已分解的FeSO₄质量，此实验操作的第一步：_______________________________________________________；第二步：过滤混合物，在过滤器上将沉淀洗净后，灼烧并冷却至室温，称量其质量为ag，再次灼烧冷却至室温称量其质量为bg，且b<a，继续灼烧、冷却并称重，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止。

（4）若最终得到沉淀cg，则已经分解的FeSO₄质量________________（填计算式）。

Ⅰ．某矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其它不溶于酸的杂质。某化学课外小组设计以下流程，以该矿样为原料生产CuCl₂·2H₂O晶体。

（1）在焙烧过程产生的尾气中，有一种是主要的大气污染物。若在实验室中以碱液吸收处理之，下列装置可行的是_________（填字母）。

（2）步骤②酸浸过程中，需要用到3mol·L^-1，的盐酸100mL，配制该盐酸溶液时，除了用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的仪器有_________________________；
（3）步骤④中，加入的X物质可以是________，作用是_____________。
Ⅱ．已知FeSO₄在高温下分解生成Fe₂O₃、SO₃和SO₂用下图所示装置设计实验，检验FeSO₄在高温下分解生成的气态物质，并测定已分解的FeSO₄质量．

已知：B装置、烧瓶E中所加试剂依次为氢氧化钠溶液、水（滴有数滴BaCl₂溶液），请回答下列问题：
（1）D装置中所加试剂名称_____________________________________________。
（2）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：c→_______________→e。
（3）检验后，用烧瓶E中混合物测定已分解的FeSO₄质量，此实验操作的第一步：_______________________________________________________；第二步：过滤混合物，在过滤器上将沉淀洗净后，灼烧并冷却至室温，称量其质量为ag，再次灼烧冷却至室温称量其质量为bg，且b<a，继续灼烧、冷却并称重，直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止。
（4）若最终得到沉淀cg，则已经分解的FeSO₄质量________________（填计算式）。

某化学学习小组对铝与酸和碱的反应进行探究，过程如下。

实验I：

（1）取形状、大小均相同的铝丝分别与等体积的、PH相同的盐酸、稀硫酸反应，随反应进行，盐酸中生成气体的速率明显比硫酸中生成气体的速率快，对此原因，你认为合理的猜测是下列的        （填写相应的字母）;

a. 盐酸的物质的量浓度大于硫酸的物质的量浓度

b. Cl^－能促进此反应的进行

c. SO₄^2－能抑制此反应的进行

d. 硫酸使铝发生钝化

（2）为了探究反应速率不同的原因，请你根据所提供的药品，填写实验方案中的空白部分。

药品：氯化钠固体、硫酸钠固体、硫酸铜固体、氯化铜固体、6mol/L盐酸、3mol/L硫酸、18.4mol/L硫酸、5mol/L硝酸。

方案：取两支试管，分别加入形状、大小均相同的铝丝和等体积的       （填写相应的试剂，下同），再向其中的一支试管中加入适量的           固体并振荡使固体溶解，观察实验现象。

实验探究：略。

实验II：

取足量的形状、质量均相同的铝丝分别与等体积的6mol/L的盐酸、6mol/L氢氧化钠溶液反应，待反应停止后取出剩余的铝丝洗净、干燥、称量，剩余铝丝的质量关系是前者    后者（填“大于”或“小于”或“等于”）；观察反应后的液体，发现铝与盐酸反应后所得的液体是黑色浑浊的，试管底部有少量黑色沉淀，对此现象，同学们进行了如下探究：

（1）提出猜想

同学们查找资料后获得如下信息：工业上用电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的，所以得到的氧化铝中可能还含有微量的氧化铁和二氧化硅两种杂质，据此，同学们提出如下猜想：

猜想1：此黑色固体是铁单质，可能是电解得到的铝与杂质反应生成的，相应的化学反应方程式为                                      ；

猜想2：此黑色固体是硅单质，是电解得到的铝与二氧化硅反应生成的。

猜想3：此黑色固体是铝单质，是铝与盐酸反应时因反应过快而变成粉末分散到溶液中；

猜想4：此黑色固体可能是上述若干种单质组成的混合物。

（2）设计实验方案并完成相关实验：

将反应后所得的液体进行过滤、洗涤，分别取少量固体置于两支试管中，完成下列实验：

① 向其中的一支试管中加入足量的稀盐酸，观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解，证明猜想                  一定不正确（填“1”、“2”、“3”、“4”）。

② 向另一试管中加入足量的氢氧化钠溶液，观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解，证明猜想                  一定不正确（填“1”、“2”、“3”、“4”）；

（3）得出结论

综合实验①②的现象，可推知猜想           （填“1”、“2”、“3”、“4”）是正确的，固体溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式为：                         。