（12分）某校化学小组学生进行如下实验。
（1）使用铜和稀硫酸制备硫酸铜晶体。
步骤如下：

步骤①观察到的现象是                                                。步骤③的主要操作包括：                                                。
（2）硫酸铜溶解度的测定。
用石墨电极（相同）电解饱和CuSO₄溶液，阴极的电极反应式是                                       。已知饱和CuSO₄溶液的质量为60 g，通电10 min后，溶液恰好变为无色。称量发现两电极质量差为4 g，此温度下CuSO₄的溶解度是         。
（3）某同学查询资料得知：铜屑放入稀硫酸中不发生反应，若在稀硫酸中加入H₂O₂，铜屑可逐渐溶解。实验小组同学设计实验装置如图，验证该实验，该反应的化学方程式是                                             。

若将H₂O₂和稀硫酸加入烧瓶中的顺序颠倒，实验得到的结论是                                          
                                            。

（12分）摩尔盐[(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O]在空气中比一般亚铁盐稳定，是分析化学中常见的还原剂。某研究性学习小组设计了下面的实验装置来制备摩尔盐。
实验步骤：
(1)把30%NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却，将洗涤铁屑后的NaOH溶液装入F中。
(2)在E中用处理过的Fe屑和稀H₂SO₄反应制取FeSO₄。
(3)将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合，结晶得摩尔盐。

试回答下列问题：
(1)F中的NaOH溶液的主要作用是                                             
(2)Fe屑和稀H₂SO₄反应产生的氢气可赶走装置中的氧气及(NH₄)₂SO₄溶液中的溶解氧，操作时应先关闭活塞         ，并同时打开活塞         。
请写出Fe屑和稀H₂SO₄反应产生的氢气的另外一个作用                       
(3)使摩尔盐结晶可采取两种方法：①蒸发溶液、再自然冷却结晶；②不蒸发溶液、直接自然冷却结晶。你认为较好的方法是            。（填序号）
(4)原料利用率高，副产品少，产生的有害废物少，保护环境是“绿色化学”的主要内涵。
请写出此实验中能体现“绿色化学”的具体做法（至少写出两点）：
                                 、                                     。

（20分）(I) 下图甲和乙是某学校王老师制备NH₃ 并进行性质实验时的改进装置。按图甲把仪器安装好，称取2g固体氯化铵装入试管底部，再快速称取2g氢氧化钠覆盖在氯化铵上方；立即用带有滴管的塞子塞紧（滴管预先吸入约2mL 浓氨水）；烧杯内盛滴有酚酞试液的水：把浓氨水滴入试管里，可立即观察到试管内发生剧烈反应，有大量气泡.

将上述中收满NH₃ 的圆底烧瓶取下，改装成图乙所示的装置，胶头滴管内事先预吸入2mLH₂O ，此时小气球系在玻璃棒上呈自然松驰状态；将滴管内的水慢慢滴入烧瓶中，轻轻晃动烧瓶，通过观察实验现象便可以验证NH₃的某个性质。按要求回答下列问题：
(1)中学化学教材中是用与制O₂相同的制备装置来加热制取NH₃的，该化学方程式为:__________________________________________________________
(2)下面是某同学关于王老师能用图甲制取NH₃的原因分析，有道理的是__________。
①在NH₃ · H₂O 中有平衡使平衡向左移动
②在NH₃· H₂O 中有平衡使平衡向左移动
③Na0H 溶于水时放热，使体系的温度升高，NH₃的溶解度减小
④NH₄Cl与NaOH 在此情况下可反应生成NH₃，
⑤NH₄Cl 会分解释放出NH₃
(3)图甲中的NH₄Cl 与NaOH 固体混合物能否用CaO 固体代替    (填”能”与”不能”)
(4)如何判断图甲中烧瓶己收满NH₃ ?_____________________________________________
(5)图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后，观察到的现象是               它说明了NH₃
                

(Ⅱ)如上图所示：在B槽中装有500 mL水，容积为a mL的试管A充满了NO₂和NO的混合气体（标准状况），将试管A倒插入B槽的水中。充分反应后，试管A中余下气体的体积为0.5a mL，则原混合气体中NO₂和NO的物质的量之比为                 
通过导气管C往余下0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是：
___________________________________________________                                                          
有关反应的化学方程式为：___________________________________________
当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取出水槽，则共通入氧气的体积为     ________mL，水槽B中溶液的物质的量浓度为       mol·L^-1(设溶液的体积仍为500 mL)

（13分）下图所示装置进行有关实验,将A逐滴加入B中

⑴若A是实验室的一种常用燃料，B是生石灰，实验中观察到C中黑色固体逐渐变红，当C中黑色固体大部分变红时，关闭F，然后往烧杯中加入热水，静止一会，观察到III中试管壁出现了光亮的银镜，则A是             ，C是                ，请写出反应管C中所发生的反应方程式：                                                  。试管E中所发生反应的离子方程式：                                            。
⑵若I处酒精灯不加热， B、C仍是实验（1）中原物质，实验中也观察到C中黑色固体逐渐变红，同时可观察到E中溶液先形成沉淀，然后沉淀溶解，并有一种无色无味的气体逸出，当溶液恰好澄清时，关闭F，然后往烧杯中加入热水，静止一会，观察到III中试管壁也出现了光亮的银镜，则A是         ，E中是        与葡萄糖的混合液（写化学式）。请写出反应管C中所发生反应的方程式：                                。仪器D在此实验中的作用是                   。
⑶若B为浓硫酸，E为苯酚钠溶液，C仍旧不变，A是只含一个碳的一种有机物也能发生银镜反应，实验中同样能观察到C中黑色固体逐渐变红，同时可观察到试管中溶液变浑浊，则A可能是                          ，然后往烧杯中加入沸水，可观察到试管中的现象是                                    ，此实验中浓硫酸的作用是                。写出（1）中A和（3）中A二种物质在浓硫酸存在时所发生的反应方程式：                                                           ，此反应中浓硫酸的作用是             。

（15分）某化学兴趣小组以含铁的废铝为原料制备硫酸铝晶体，设计如下的实验方案：

请回答以下问题：
（1）上述实验中多次用到过滤操作，该操作中要用到的玻璃仪器有               ；
（2）步骤②中有洗涤沉淀的操作，如何判断沉淀已洗涤干净：                   
                                                  ；
（3）评价步骤②的操作中难以控制之处                                     ，请你提出一个合理而比较容易操作的实验方案（药品可任选）                     
                                      ；
（4）步骤①中使用的NaOH溶液以4mol/L为宜。某同学称量mgNaOH固体配制
V m L 4mol/L的NaOH溶液，下面是该同学配制过程的示意图，其操作中错误的是（填操作序号）                     。

（12分）某校化学小组学生利用“废铁屑与水反应”的产物还原氧化铜，并制取FeCl₃·6H₂O晶体。（图中夹持、加热及尾气处理装置均已略去）

①将5%Na₂CO₃溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na₂CO₃溶液，然后将废铁屑用蒸馏水洗涤2～3遍，用滤纸吸干水分。
②将洗涤干燥后的废铁屑和石棉绒混合置于气密性良好的上述装置B中。
③先点燃X处的酒精灯，待试管C中出现大量水雾时，点燃Y处的酒精喷灯。
④经过必要的实验操作后，点燃Z处的酒精灯。
⑤停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。
⑥利用上述滤液制取FeCl₃·6H₂O晶体，设计流程如下：

回答下列问题：
（1）实验步骤①的目的是                                            。
（2）步骤③X处是指       （用图中的A、B、C……表示），待试管C中出现大量水雾时，点燃Y处的酒精喷灯的目的是：                                 。
（3）步骤④必要的实验操作是指：                                     。
（4）步骤⑥从FeCl₃溶液中得到FeCl₃·6H₂O晶体的主要操作包括：
                                                                    。
（5）这个流程中需保持盐酸过量，主要原因是：
                                                                      。

(16分)二氧化钛是一种不溶于稀酸的物质，常用于制取金属钛。某种金红石矿石的主要成分是TiO₂，含有Fe₂O₃和Al₂O₃杂质。一研究性学习小组设计如下方案制备金属钛，并得到其它副产品。
(1)已知Fe(OH)₃、Al(OH)₃，开始沉淀的pH数据(见下表)
   向溶液I中滴加NaOH溶液，并调溶液pH，若开始只得到一种沉淀，该沉淀是     
，应控制pH的范围是            ，反应的离子方程式是                       ；
(2)向溶液Ⅱ中“继续加适量NaOH溶液”，若操作不当会减少滤渣Ⅲ的质量，请你设计另一种方案代替向溶液Ⅱ中“继续加适量NaOH溶液”的方案，该方案是               ，反应的离子方程式是                                        ；
(3)已知：①CO₂(g)==C(s)+O₂(g)； △H="393.5" kJ·mol^-l
②CO(g)+ O₂(g)==CO₂(g)；   △H=－283 kJ·mol^-l
③TiO₂(s)+2Cl₂(g)==TiCl₄(s)+O₂(g)；△H ="141" kJ·mol^-l
写出TiO₂与Cl₂+C反应的热化学方程式                          。
(4)若经过多步反应后制得b g金属钛，则金红石矿石中TiO₂的质量分数为           

（10分）某兴趣小组同学共同设计了如图所示的实验装置。该装置既可用于制取气体，又可用于验证物质的性质。

⑴打开K₁关闭K₂，可制取某些气体。
甲同学认为装置I可用于制取H₂、NH₃、O₂，但装置II只能收集H₂、NH₃，不能收集O₂。其理由是       。
乙同学认为在不改动装置II仪器的前提下，对装置II进行适当改进，也可收集O₂。你认为他的改进方法是                                                  。
⑵打开K₂关闭K₁，能比较一些物质的性质。
丙同学设计实验比较氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂。在A中加浓盐酸后一段时间，观察到C中的现象是               ；仪器D在该装置中的作用是                       。
丁同学用石灰石、醋酸、苯酚钠等药品设计了另一实验。他的实验目的是                   。

（8分）海水中含有丰富的化学元素，如图是某化工厂利用海水的生产镁的流程简图，请回答：

（1）实验室中蒸发浓缩液体需要的仪器有玻璃  棒、酒精灯、三角架和　　　　　。
（2）反应③需加入的试剂为　　　　。
（3）反应④中电能转化为　　　　　。
（4）反应②完成后，需进行的操作是　　　　。
（5）B物质中含有化学键为　　　　。

（10分）镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下：

（1）为了使转化为，试剂①可以选用               ，要使 完全转化为沉淀，加入试剂①的量应                ；
（2）加入试剂①后，能够分离得到沉淀的方法是                    ；
（3）试剂②可以选用                 ；
（4）无水在熔融状态下，通电后会产生和，该反应的化学方程式为：
                                                                     。