离子反应是中学化学中重要的反应类型．回答下列问题：

(1)在发生离子反应的反应物或生成物中，一定存在________．

①单质

②氧化物

③电解质

④盐

⑤化合物

(2)可用图示的方法表示不同反应类型之间的关系．如分解反应和氧化还原反应可表示为下图．请在下面的方框中画出离子反应、置换反应和氧化还原反应三者之间的关系．

(3)离子方程式是重要的化学用语．下列是有关离子方程式的一些错误观点，请在下列表格中用相应的“离子方程式”否定这些观点．

(4)试列举出三种不同类别的物质(酸、碱、盐)之间的反应，它们对应的离子方程式都可用“Ba²⁺＋SOBaSO₄↓”来表示，请写出有关反应的化学方程式(3个)

①___________________；

②___________________；

③___________________．

为探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应，某活动小组设计并完成以下实验：

(1)实验目的：分析铁与浓硫酸在加热条件下的反应．

①洗气瓶中浓硫酸的作用是________．

②写出加热条件下铁与浓硫酸反应生成SO₂的化学方程式________．

活动小组预测随着反应的进行，硫酸的浓度降低，可能还会有氢气产生，为进一步确认气体的成分还需要进行进一步的实验．

(2)实验目的：检验气体的成分．

试剂：氢氧化钠溶液、浓硫酸、氧化铜粉末、无水硫酸铜固体、品红溶液、高锰酸钾酸性溶液、碱石灰．

仪器如下图(可重复使用，可根据需要取用)；

①连接仪器．将装置的字母填入□内，并将试剂名称填写在相应的括号内(可不填满)

②若混合气体中含有氢气，实验过程中能观察到的现象是________．

(3)实验目的：确定产物的含量．

①若混合气体中含有SO₂和H₂，为测定混合气体中各成分含量，需收集的数据有________．

②若反应后烧瓶中溶液含有的金属阳离子有Fe²⁺、Fe³⁺，其中检验是否含有Fe²⁺可采用的试剂为________；如果该过程中共消耗了11.2 g铁，反应后的溶液能吸收标准状况下1.12 L氯气，则原溶液中含有Fe³⁺的物质的量为________mol．

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Fe³⁺和五种阴离子Cl^－、OH^－、NO₃^－、CO₃^2－、X中的一种．

(1)某同学通过分析比较，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________．(填化学式)

(2)为了确定X，现将(1)中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生棕色沉淀，向该沉淀中滴入稀硝酸，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解．则：

①X为________．

A．SO₃^2－

B．SO₄^2－

C．CH₃COO^－

D．SiO₃^2－

②A中的化学键类型为________

③将0.02 mol的A与0.01 mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为________(精确到0.1 g)．

④利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子．请简述实验操作步骤、现象及结论________．

(3)将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀硫酸，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现．则物质D一定含有上述离子中的________(填相应的离子符号)．有关反应的离子方程式为________．

某活动小组利用如图装置验证N0的还原性及探究工业生产硝酸的原理．

如何检查该装置气密性________．

(一)向广口瓶①中通入NO并测定NO的体积

(1)通入NO前，向广口瓶①中加入水，让水充满广口瓶①，且调节滴定管③中液面与①相平并记录滴定管③的刻度．

(2)从导管a通入一定量的NO并准确测定通入NO的体积的主要操作：________；计算出通入的NO的体积为V mL(V＜50)．

(二)验证NO的还原性；探究工业生产硝酸的原理

(1)停止通入NO后关闭K₁、K₃，打开K₂，从导管b缓缓通入O₂，写出通入O₂的过程中发生的化学反应方程式：________．

(2)继续通入O₂，打开K₃并及时调整滴定管③液面与广口瓶①中液面相平，直到广口瓶①中刚好充满液体．

Ⅰ．当通入氧气的体积为V/2 mL时，则广口瓶①的气体体积为________；

Ⅱ．当广口瓶①的气体体积为V/2 mL时，则通入氧气的体积可能为________．

铝热反应实验如下：用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起(先将置于内层的漏斗底部剪一个小孔，用水润湿)，架在铁架台的铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿．将适量的炒干的氧化铁粉末和铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条，引燃氧化铁和铝粉的混合物，反应剧烈进行，发出耀眼的强光，生成铁和氧化铝．

(1)某同学为研究该实验，查阅有关资料得到如下数据：

①该同学推测，铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金．理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？________(填“合理”或“不合理”)

②设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用的试剂是________，反应的离子方程式为________．

③实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是________(填序号)．

A．浓硫酸

B．稀硫酸

C．稀硝酸

D．氢氧化钠溶液

(2)实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价就越低．某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入4摩/升的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(毫升)与产生的沉淀的物质的量(摩尔)的关系如下图所示．

回答下列问题：

①图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为________

②在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为________

上述现象说明溶液中________、________、________结合OH^－的能力比________强(填离子符号)．

③B点与A点的差值为________摩尔．

过氧化钙(CaO₂)常用作种子消毒剂、药物制造、油脂漂白及高温氧化剂，还可以作为鱼池增氧剂．将SO₂通入过氧化钙固体粉末中有气体生成．有人提出：CO₂、SO₂与过氧化钙的反应原理相同；但也有人提出：SO₂具有较强的还原性，CO₂无强还原性，反应原理不相同．据此设计如下实验操作进行判断．

实验一、通过气体体积的测量判断发生的化学反应，实验装置如下：

(1)试剂A可以选用________，试剂B为碱石灰其作用是________．

(2)装置E用于测定氧气的体积，请在框中画出装置图．

(3)实验测得装置C增重m₁ g，装置D增重m₂ g，装置E中收集到V L气体(已换算成标准状况下)，用上述有关测量数据判断，当SO₂未氧化时，V与m₁或m₂的关系式为________．

若SO₂完全氧化，写出反应的化学方程式：________．

实验二、向一定量的过氧化钠固体中通入足量SO₂，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO₂反应的特点．

提出假设：

假设1：反应后固体中只有Na₂SO₃，SO₂未氧化；

假设2：反应后固体中只有Na₂SO₄，SO₂完全氧化；

假设3：________．

实验探究：

(4)设计实验证明假设3是正确的，简要回答实验过程、现象和结论：________．

实验评价：

(5)实验过程中SO₂的通入量直接影响探究实验结果的科学性，请简要说明原因：________．

A、B、C、D都是中学化学中的常见物质，其中A、B、C均含有同一种元素，在一定条件下相互转化关系如下(部分反应中的水已略去)．

(1)若A是一种强碱，C为厨房中的用品．

①反应Ⅲ的离子方程式是________．

②下列有关B、C的说法正确的是________

A．向B的饱和溶液中通入D，将有晶体析出

B．可以用BaCl₂或CaCl₂稀溶液或Ba(OH)₂稀溶液鉴别B、C两种溶液

C．分别取等质量的B、C两种固体与足量盐酸反应C产生气体多

D．取a克B、C的混合物充分加热，固体质量减重b克，由此可计算出混合物中B的质量分数

E．取a克B、C的混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出的气体用碱石灰完全吸收，增重b克，由此可计算出混合物中B的质量分数

(2)若A、D均为单质，且A为气体，D元素的一种红棕色氧化物常用作颜料．

①反应Ⅲ的离子方程式是________．

②向沸水中逐滴加入5～6滴B的饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，该反应的化学方程式为：________．区分该分散系与其它分散系最本质的特征是________．

(3)若常温下A、C是气体，B是固体．

①反应Ⅲ的化学方程式是________．

有两瓶经过C气体和(2)中的A气体漂白的品红溶液，如何通过简单实验进行鉴别？________．

③在BaCl₂溶液中通入C气体，未见沉淀生成，若先通入下列的另一种气体，再通入C；或者向通入C气体的BaCl₂溶液中加入下列物质，可以看到沉淀的有________(填序号)．

A、Cl₂

B、NH₃

C、HCl

D、CO₂

E、KNO₃