（13分）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl₃可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式： _______________________________
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请在方框内画出原电池的装置图，标出正、负极及材料、电解质溶液并写出电极反应式。

正极反应____________________________；
负极反应____________________________。
（3）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。请回答下列问题：

①负极反应式为                            溶液PH      （填“增大”、“不变”或“减小”）。
②该电池工作时，H₂和O₂连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：
Ⅰ.2Li+H₂2LiH    Ⅱ.LiH+H₂O＝LiOH+H₂↑
反应Ⅰ中的还原剂是      ，7 gLi可吸收标况下H₂      L，此时转移电子       moL。

（8分）用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时：
（1）当Al³⁺的物质的量与OH^－的物质的量之比为         时，Al(OH)₃沉淀量最多；
（2）当Al³⁺的物质的量与OH^－的物质的量之比      时，Al(OH)₃全部溶解；
（3）当Al³⁺的物质的量与OH^－的物质的量之比      或             时，Al(OH)₃沉淀量为最多沉淀量的一半。

(10分) 现有金属单质A、B、C和气体甲、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如下图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。

请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：B        、丙        
（2）写出下列反应的化学方程式：
反应①                                                                ；反应③                                                                ；
反应⑥                                                                。

（8分）某固体可能由Al、(NH₄)₂SO₄、MgCl₂、AlCl₃、FeCl₂中的一种或几种组成，现取该固体进行如下实验，所得现象和有关数据如下所示(气体体积的数据均已折算成标准状况下)：

请回答下列问题：
（1）混合物中是否存在FeCl₂？________(填“存在”或“不存在”)。
（2）混合物中是否存在(NH₄)₂SO₄？______(填“存在”或“不存在”)；你的判断依据是____________。
（3）写出反应④的离子方程式：____________________。
（4）请根据计算判断混合物中是否存在AlCl₃：_____(写出你的判断依据，但不必写计算过程)。

（16分）钢铁企业酸洗钢材时产生的废液主要成分为Fe²⁺、H⁺、Cl^-，可用下述方法处理该废液，回收盐酸和制备氧化铁涂料。

（1）单质X的化学式是           。
（2）氯化亚铁溶液经高温喷雾焙烧转化为HCl气体和氧化铁粉末，有关的化学方程式依次为：                                                                     。
（3）某铁红涂料中除含有Fe₂O₃外，还可能添加有CuO或FeO中的一种,请设计实验方案，探究该铁红涂料中添加物的成分。
① 提出合理假设
假设1：添加了CuO
假设2：添加了FeO
② 请设计方案，验证上述假设，写出实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂：铁粉、3mol?L^-1H₂SO₄、0.1 mol?L^-1酸性KMnO₄溶液、10%NaOH溶液、10%H₂O₂、KSCN溶液

（16分）某科研小组以难溶性钾长石(K₂O·Al₂O₃·6SiO₂)为原料，提取Al₂O₃、K₂CO₃等物质，工艺流程如下：

（1）煅烧过程中有如下反应发生：
①钾长石中的硅元素在CaCO₃作用下转化为CaSiO₃，写出SiO₂转化为CaSiO₃的化学方程式：                               。
②钾长石中的钾元素和铝元素在Na₂CO₃作用下转化为可溶性的NaAlO₂和KAlO₂，写出Al₂O₃转化为NaAlO₂的化学方程式：                               。
（2）已知NaAlO₂和KAlO₂易发生如下水解反应：AlO₂^－+ 2H₂OAl(OH)₃+ OH^－。“浸取”时应保持溶液呈________性(填“酸”或“碱”），“浸取”时不断搅拌的目的是_____     ____。
（3）“转化”时加入NaOH的主要作用是（用离子方程式表示）_____       ____。
（4）上述工艺中可以循环利用的主要物质是____   ____、_____    ___和水。

（12分）某小组进行铝热反应实验，装置如图所示。

（1）铝热反应原理____（写化学方程式）；试剂A为____（写化学式）．实验现象____、有黑色固体生成。
（2）对黑色固体物质的组成，小组进行了如下探究
假设I该黑色物质为铁
假设Ⅱ该黑色物质为铁与四氧化三铁的混合物
【设计方案并实验】

（9分）硝矾石的主要成分是K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·2Al₂O₃·6H₂O及少量氧化铁。
利用明矾石制备K₂SO₄的工艺流程如下所示：

（1）焙烧炉中发生如下反应，请在方程式中表示出电子转移的方向和数目
2Al₂(SO₄)₃＋3S 2Al₂O₃＋9SO₂↑
（2）步骤②涉及Al₂O₃的离子方程式为____。
（3）步骤③调pH生成AI{OH)。的离子方程式为____；不能用CO₂来调pH，理由是
                            .
（4）步骤④的主要操作步骤是___   _，过滤、洗涤和干燥
（5）炉气回收可做多种用途，请举一例：__          _。

工业上用含有铝、铁、铜的废弃合金为主要原料制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和无水氯化铁，其生产流程如下图所示。

已知：调节适当PH范围可使Fe³⁺沉淀完全而Cu²⁺不会沉淀。
请回答下列问题：
（1）写出向合金中加入KOH溶液后所发生反应的离子方程式：                        。
（2）在滤液A中直接加入硫酸后所得到的硫酸铝溶液中除含少量硫酸外，还一定含有的杂质是
                   (填化学式)。
请设计一个更合理的实验方案由滤液A制备纯净的硫酸铝溶液，仿照上图形式画出制备流程图(提示：在箭头上下方标出所用试剂和实验操作)                                                    。
（3） 写出试剂X的名称                。
（4） 实验操作I的顺序依次为            (选填序号)。

为了测定氢氧化钠和碳酸钠固体混合物中碳酸钠的质量分数，甲、乙两位同学分别设计了如下的实验方案：
(I)甲同学的方案是：将mg样品溶解，加过量氯化钡溶液，过滤、洗涤、烘干，称得固体ng。
（1）混合物中碳酸钠的质量分数为(用m、n表示)          ，甲同学洗涤沉淀的具体操作是                                                  。
（2）Ca²⁺、Ba²⁺都可以使CO₃^2-沉淀完全，但使用氯化钡溶液比氯化钙溶液所得的结果具有更高的精确度，原因是：①                                   ;
②                     。
(Ⅱ)乙同学的方案如图所示：

（1）根据乙同学的实验装置图分析，在每次实验中，完成测定过程至少要进行   次称量操作。按照该同学的方案进行测定，结果与实际情况存在较大的误差，你认为主要原因可能是(任写两个)：
①                                                            ；
②                                                            。
（2）乙同学的方案的装置中存在一定的缺陷，请你提出改进的方法(简单叙述做法，不必画图)：                                                   。