(10分)成都七中文艺青年小组进行了关于“活泼金属与酸反应”的实验，得出了一些有趣的想法，请你帮助他们，完成一些判断。将5.4g铝片投入500mL 0.5 mol·L^-1的硫酸溶液中，下图为反应产氢速率与反应时间的关系图。

（1）关于图像的描述不正确的是_③_____(2分)
①a→c段产生氢气的速率增加较快可能是表面的氧化膜逐渐溶解，加快了反应的速率
②a→c段产生氢气的速率增加较快可能是该反应放热，导致温度升高，加快了反应
③c以后，产生氢气的速率逐渐下降可能是铝片趋于消耗完全
（2）书写O→a段所对应的离子方程式____________________________________(2分)
（3）若其他条件不变，现换用500mL1mol·L^-1盐酸，产生氢气速率普遍较使用500mL 0.5mol·L^-1硫酸的快，可能的原因是_②④_______(2分)
①盐酸中c(H⁺)的浓度更大      ②Cl^—有催化作用     ③SO₄^2—有催化作用
④SO₄^2—有阻化作用            ⑤Al³⁺有催化作用
（4）根据所学，若要加快铝片与硫酸溶液制H₂的反应速率，小组成员提出一系列方案，比如：①加入某种催化剂；②滴加少量CuSO₄溶液；③将铝片剪成100条；④增加硫酸的浓度至18mol/L；⑤加入蒸馏水；⑥加入少量KNO₃溶液；⑦_____________。(2分)
其中，你认为不合理的方案有_____________(2分)，并请你再补充一种合理方案，填入空白⑦处。

（12分）某研究性学习小组的课题为“Mg—Cu硫酸原电池电解CuCl₂溶液的研究”，他们的研究装置如下图所示（C₁、C₂均为碳棒），按要求填写下列空格。

（1）铜片上的现象是                     ，该极的电极反应式为                     。
（2）C₁极的名称为             ，C₂极的电极反应式为                            。
（3）下列关于该装置中电子流向的叙述中正确的是         。

（12分）黄铁矿是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学兴趣小组对某黄铁矿石(主要成分为FeS₂)进行如下实验探究。
[实验一]：测定硫元素的含量
将m₁g该黄铁矿样品放入如下图所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中，从a处不断地缓缓通人空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全得到红棕色固体和一种刺激性气味的气体。

写出石英管中发生反应的化学方程式为：                                              
Ⅱ．反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：

问题讨论：
（1）I中，甲瓶内所盛试剂是____________溶液。乙瓶内发生反应的离子方程式有___________________  _____、___________________       _____。
（2）Ⅱ中，所加H₂O₂溶液需足量的理由是_________________     ______。
（3）该黄铁矿石中硫元素的质量分数为____________________________ 。
[实验二]：设计以下实验方案测定铁元素的含量

问题讨论：
（4）②中，若选用铁粉作还原剂。你认为合理吗?             。
若不合理，会如何影响测量结果：_______________（若合理，此空不答）。
（5）③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有_____           ___。

（16分）某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe(NO₃)₃溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：
【实验】制作银镜，并与Fe(NO₃)₃溶液反应，发现银镜溶解。
（1）下列有关利用Fe粉与稀HNO₃制备Fe(NO₃)₃溶液的方法，最佳的是　　　　。
a.把过量的铁粉与稀HNO₃反应         
b．把铁粉与过量的稀HNO₃反应
c．先把铁粉灼烧，再溶解于稀HNO₃ 中
【提出假设】
假设1：Fe³⁺具有氧化性，能氧化Ag。
假设2：Fe(NO₃)₃溶液显酸性，在此酸性条件下NO₃^－能氧化Ag。
【设计实验方案，验证假设】
（2）甲同学为了验证假设1，取上述实验后的溶液，检验Fe²⁺。检验Fe²⁺的方法：　　　　　　，甲同学观察到的实验现象为：　　　　    　，甲同学检验出Fe²⁺，验证了假设1的成立。请写出Fe³⁺氧化Ag的离子方程式：　　　　　　　　　　。
（3）乙同学设计实验验证假设2。请写出在酸性条件下NO₃^－氧化Ag的离子方程式：　　　　　　。并帮乙同学完成下表中内容（提示：NO₃^－在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生，乙同学放弃了检验NO₃^－在不同条件下的还原产物的方法）。

（15分） 应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。

（1）写出该反应的化学方程式                           ，其中氧化剂是      ， 8.4g铁粉参加反应，转移电子       mol。
（2）干燥管内使用的干燥剂可以是下列物质中的          （填序号）。
①浓硫酸         ②碳酸钠          ③碱石灰       ④过氧化钠
（3）硬质玻璃管中石棉绒的作用是                          ，圆底烧瓶中盛装水和            ，加入后者的作用是                         。
（4）实验开始时应先点燃             ，实验结束时应先熄灭                 ，检验生成的气体的方法是                                     。

（14分）某研究小组对铁生锈进行研究：

（1）经过较长时间后，甲同学观察到的现象是：上图中的铁钉最容易生锈的是     （填字母），铁锈的主要成分是             
（2）根据实验条件判断，在铁钉的锈蚀过程中，正极的电极反应为               
（3）铁生锈的外部条件是                             ；在此条件下，铁钉发生吸氧腐蚀转化为Fe（OH）₂的电池反应方程式为                                       
（4）若为了防止铁钉生锈，该小组同学想在铁钉表面镀上一层金属，该金属最好是     
A. 锡         B. 铜         C. 锌    
（5）钢铁容易腐蚀，工业生产中常需对钢铁进行“发蓝”处理，以有效避免或减缓钢铁的腐蚀。所谓“发蓝”，就是在钢铁零件等进行氧化处理，使其表面形成一层致密的蓝黑色氧化膜。发蓝处理过程可表示如下：

①步骤Ⅲ用除锈液（15%的硫酸溶液）浸泡铁件的目的在于除去铁表面的铁锈，该步反应的离子方程式为___________________________________。
②为检验经过步骤Ⅳ处理的铁件是否合格，常往成品表面滴上5%的硫酸铜溶液，如果成品不合格（即铁件表面有微小松孔，未形成致密的氧化膜），一段时间将观察到的现象为__________________________。
③除锈后的铁件在发蓝液（NaNO₂、NaNO₃及NaOH组成的混合液）中浸泡（步骤IV），发生了复杂的化学反应：
反应一：____Fe ＋____NaNO₂ ＋___NaOH —____Na₂FeO₂ ＋____H₂O ＋___NH₃↑
反应二：8Fe＋3NaNO₃ ＋ 5NaOH ＋ 2H₂O ＝ 4Na₂Fe₂O₄ ＋ 3 NH₃↑
反应三：Na₂FeO₂ ＋ Na₂Fe₂O₄ ＋ 2H₂O ＝ Fe₃O₄ ＋ 4NaOH
配平“反应一”的化学方程式（将系数直接填在横线上）。若要循环使用发蓝液，从理论角度分析，需要往使用过的发蓝液中_________
A. 只需加入NaNO₂                    B. 只需加入NaNO₂和NaNO₃
C. 需要加入NaNO₂、NaNO₃和NaOH     D. 不需加入任何物质而直接使用

（14分）某研究小组模拟工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的第一步反应：
4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂，进行以下实验，并测定该样品中FeS₂样品的纯度（假设其它杂质不参与反应）。

实验步骤：称取研细的样品4.000g放入上图b装置中，然后在空气中进行煅烧。为测定未反应高锰酸钾的量（假设其溶液体积保持不变），实验完成后取出d中溶液10mL置于锥形瓶里，用0.1000mol/L草酸(H₂C₂O₄)标准溶液进行滴定。

（已知：5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O ="=" K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2H₂SO₄ ）
请回答下列问题：
（1）称量样品质量能否用托盘天平      （填“能”或“不能”）；
（2）装置a的作用是     　　　　　　　　　　       ；
（3）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是        ；
（4）滴定时，发生反应的离子方程式为                        ，已知滴定管初读数为0.10mL，末读数如上图所示,消耗草酸溶液的体积为　  mL；
（5）该样品中FeS₂的纯度为                   ；
（6）若用下图装置替代上述实验装置d，同样可以达到实验目的的是     。（填编号）

（5分）某学生做浓硫酸性质的实验：在一个白色的点滴板的孔穴中分别放入小纸片、少量CuSO₄·5H₂O。然后如图所示，分别滴入几滴浓硫酸或稀硫酸，观察现象。回答下列问题：

(1)浓硫酸滴入小纸片上，小纸片变 _________(填实验现象)，说明浓硫酸具有_________性。
(2)稀硫酸滴入CuSO₄·5H₂O中，胆矾_________________(填实验现象)；浓硫酸滴入CuSO₄·5H₂O中，胆矾_______________(填实验现象)，说明浓硫酸具有_______性。

某校化学小组的同学开展测定Na₂CO₃和NaCl的固体混合物中Na₂CO₃质量分数的探究实验，他们提出下列实验方案——气体分析法。

（1）甲同学用图1所示装置，把Xg的混合物与足量稀硫酸反应后，测定产生的CO₂气体的体积。实验开始时检查该装置气密性的方法是                       。
（2）乙同学用图2代替图1中的发生、收集装置，甲、乙两试管各有两根导管，用橡胶管连接对应接口后，倒置盛稀硫酸的试管，发生反应，放出气体，则Na₂CO₃、NaCl的固体混合物和稀硫酸应分别置于     、       仪器中（填仪器编号）；
G管可以用化学实验室里的一种常用仪器来替代，你认为这种仪器的名称是  ；仪器甲、乙接口的连接方式如下：A连接 ，B连接   ，C连接         ；（填写各 
接口的编号）
（3）丙同学用图3装置测定CO₂的质量，该装置存在明显缺陷，从而导致实验误差，请你分析其中使测定结果可能偏大的主要原因                       ；
使测定结果可能偏小的主要原因                               ；
（上述偏大、偏小的原因各写一条）

(14分)某校进行化学实验考查时，教师给了同学们一小包黑色粉末，这种黑色粉末可能是氧化铜、炭粉或者是这两种的混合物，让同学们通过实验探究来确定。某同学探究过程如下：
(1) 提出假设：
假设1：黑色粉末是炭粉；
假设2：黑色粉末是氧化铜；
假设3：_________________________________________________________________。
(2) 设计实验方案：
他对实验做了如下设想和分析：取少量黑色粉末于烧杯中，并加入过量的稀硫酸。则实验中可能出现的现象与对应结论如下表，请你完成下表。