某研究性学习小组做了以下实验：向溴水中加入足量乙醛溶液，观察到溴水褪色的现象。
（1）[提出问题]
产生上述现象的原因是什么？
（2）[提出猜想]
①溴水与乙醛发生取代反应。
②___________________________________________________。
③___________________________________________________。
（3）[设计方案]
方案一：检验褪色后溶液的酸碱性。
方案二：测定反应前溴水中Br₂的物质的量和反应后Br^－离子的物质的量。
（4）[实验探究]
取含0.005mol Br₂的溶液10mL，加入足量乙醛溶液使其褪色，再加入过量AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥后称重固体质量为1.88g。
（5）[解释与结论]
假设测得反应前溴水中Br₂的物质的量为a mol，
若测得反应后n(Br^－)＝0 mol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br^－)＝a mol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若测得反应后n(Br^－)＝2a mol，则说明溴水与乙醛发生了____________反应。
若已知CH₃COOAg易溶解于水，试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为___________。理由是________________________________________。
其反应的离子方程式为__________________________________________________。
（6）[反思与评价]
方案一是否可行？__________。理由是_______________________________。

碳酸氢铵是一种重要的铵盐。实验室中,将二氧化碳通入氨水可制得碳酸氢铵,用碳酸氢铵和氯化钠可制得纯碱。完成下列填空:
（1）二氧化碳通入氨水的过程中,先有________晶体(填写化学式)析出,然后晶体溶解,最后析出NH₄HCO₃晶体。
（2）粗盐(含Ca²⁺、Mg²⁺)经提纯后,加入碳酸氢铵可制得碳酸钠。实验步骤依次为:①粗盐溶解;②加入试剂至沉淀完全,煮沸;③_______;④加入盐酸调pH;⑤加入__________;⑥过滤;⑦灼烧,冷却,称重。
（3）上述步骤②中所加入的试剂为_____________、____________。
（4）上述步骤④中加盐酸调pH的目的是________________________。

某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe₂O₃的影响(固定装置略)

（1）MgCO₃的分解产物为         。
（2）装置C的作用是                             ，处理尾气的方法为         。
（3）将研究小组分为两组，按图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末（纯净物），两组分别用产物进行以下实验。

氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:
工业ZnO浸出液滤液滤液
滤饼ZnO
提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO₂
回答下列问题:
（1）反应②中除掉的杂质离子是     ，发生反应的离子方程式为                                  。
加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是                                             。
（2）反应③的反应类型为     ，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有                          。
（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是                             。
（4）反应④中产物的成分可能是ZnCO₃·xZn(OH)₂ .取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1 g. 则x等于                                                  。                

正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下：
CH₃CH₂CH₂CH₂OHCH₃CH₂CH₂CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：

FeCl₃在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl₃，再用副产品FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S。
Ⅰ．经查阅资料得知：无水FeCl₃在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl₃的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：

①检查装置的气密性；②通入干燥的Cl₂，赶尽装置中的空气；③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；④……   ⑤体系冷却后，停止通入Cl₂，并用干燥的N₂赶尽Cl₂，将收集器密封。
请回答下列问题：
（1）装置A中反应的化学方程式为                                                    。
（2）第③步加热后，生成的烟状FeCl₃大部分进入收集器，少量沉积在反应管A的右端。要使沉积得FeCl₃进入收集器，第④步操作是                                                    。
（3）操作步骤中，为防止FeCl₃潮解所采取的措施有（填步骤序号）                 。
（4）装置B中的冷水作用为                     ；装置C的名称为                  ；装置D中FeCl₂全部反应完后，因为失去吸收Cl₂的作用而失效，写出检验FeCl₂是否失效的试剂：                。
（5）在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂
Ⅱ．该组同学用装置D中的副产品FeCl₃溶液吸收H₂S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。
（6）FeCl₃与H₂S反应的离子方程式为                                                    。
（7）电解池中H⁺在阴极放电产生H₂，阳极的电极反应为                         。
（8）综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：
①H₂S的原子利用率100%；②                                                    。

TiO₂既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。
（1）实验室利用反应TiO₂（s）+CCl₄（g）TiCl₄（g）+CO₂（g），在无水无氧条件下制备TiCl₄，实验装置示意图如下：

有关物质性质如下表

化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养。
（1）在实验室中用浓盐酸与MnO₂共热制取Cl₂并进行相关实验。
①下列收集Cl₂的正确装置是     。

②将Cl₂通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是                。
③设计实验比较Cl₂和Br₂的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl₄于试管中，                                                                      。
（2）能量之间可以相互转化：电解食盐水制备Cl₂是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。
限选材料：ZnSO₄(aq)，FeSO₄₍aq)，CuSO₄₍aq)；铜片，铁片，锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图（见图15），并作相应标注。
要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。

②铜片为电极之一，CuSO₄₍aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极                           。
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是      ，其原因是      。
（3）根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在（2）的材料中应选          作阳极。

某催化剂为铁的氧化物，一化学兴趣小组在实验室里对该催化剂中铁元素的价态进行探究：查阅有关资料得知Fe²⁺能被酸性KMnO₄溶液氧化而使酸性KMnO₄溶液褪色；HNO₃具有强氧化性。请完成对铁元素价态的探究：
①提出合理假设。
假设1：催化剂中铁元素为+3价；
假设2：催化剂中铁元素为+2价；
（1）假设3：                                              。
②设计实验方案。
③根据②的实验方案进行实验：
（2）步骤1：取一定量的稀硫酸于试管中，加热煮沸数分钟，目的是                 
                ；
步骤2：取少量样品于试管中，加入处理过的硫酸并加热，得到A溶液；
（3）步骤3：取A溶液于试管，滴加KSCN溶液，振荡，若不出现血红色，则假设       成立；若出现血红色，则假设               成立；
（4）步骤4：另取A溶液于试管，加入KMnO₄溶液，振荡，结合步骤3中的结论，若出现
                              现象，则假设1成立；反之，则假设3成立。
（5）某同学将步骤2中的稀硫酸改成稀硝酸得到了A溶液，向A溶液中滴加KSCN溶液后出现血红色，由此得出该催化剂中铁元素为+3价的结论，该结论是否合理?       （填“是”或“否”），理由是                                                       。

两位同学设计了下述两个方案， 并都认为如果观察到的现象和自己所设计的方案一致，即可确定无色气体中一定含有SO₂和CO₂气体。


请你评价上述两个方案是否严密，并说明理由。
方案甲：_________,______________________
方案乙：_________,_______________________ 。