孔雀石主要含Cu₂（OH）₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备 CuSO₄·5H₂O及纳米材料G，步骤如下：

请回答下列问题：
（1）溶液A的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①最佳为_____（填代号）。
a．KMnO₄    b．（NH₄）₂S    c．H₂O₂    d．KSCN
向溶液B中加入CuO的作用是                                             。
（2）由溶液C获得CuSO₄·5H₂O，需要经过   　　         、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是 　　　。
（3）写出制备G的化学反应方程式。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列　　　　　装置回收（填代号）。

（4）欲测定溶液A中Fe²⁺的溶液，可用KMnO₄标准溶液滴定，取用KMnO₄标准溶液应使用                 。取A溶液稀释一定倍数后，用KMnO₄标准溶液滴定，终点现象为                                。

将10.1克过氧化钠和钠的混合物跟120.1克水充分反应后，收集到的气体体积在标准状况下为2.24L。
（1）试分别写出过氧化钠跟水反应的离子、化学方程式                                       ；（2）计算原混合物中过氧化钠和氧化钠的物质的量之比，n(Na₂O₂)：n(Na)＝         。
（3）计算所得溶液的质量分数是多大？ω＝        。

常见金属单质A、B和非金属单质C、D以及它们化合物之间的转化关系如下。F、J既能溶于强酸M又能溶于强碱N，Z的摩尔质量为198 g·mol^－1，且其中各元素的质量比为：钾:金属B:氧＝39:28:32。

请回答下列问题：
（1）C的化学式为              ，Z的化学式为                 。
（2）写出检验X中阳离子的方法                                                  。
（3）写出E和A在高温下反应的化学方程式为                                      。
（4）写出A和N反应的离子方程式                                              。

甲、乙、丙三种物质之间有如下图所示的转化关系，其中甲物质为氧化物：

（1）若甲是不溶于水的白色固体，但既能溶于硫酸又能溶于氢氧化钠溶液， 写出下列转化的方程式：
乙丙的离子方程式______________________； 丙甲的化学方程式____________________。
（2）若向乙溶液中加入KSCN溶液，混合溶液呈红色，则甲物质是________（填化学式）。 甲乙的离子方程式是_____________________________。

如图是传统的工业生产金属铝的基本流程图：

结合流程图回答下列问题：
（1）工业冶炼金属铝用的是铝土矿，铝土矿的主要成分是________(填化学式)。煤的干馏产物__________(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。
（2）氧化铝熔点高达2050℃，工业上为了降低能量消耗，在金属铝的冶炼过程中采取的措施是________________________________________________________________________。
（3）在冶炼过程中，阳极材料需要定期地进行更换，原因是该极材料不断被消耗，产生这种现象的原因是__________________________________________________________。
（4）工业上制取金属镁采取电解熔融MgCl₂的方法，电解反应方程式为_________________，镁和铝都是活泼金属，为什么在电解冶炼过程中，一个用氯化物，一个用氧化物？________________________________________________________________________。

工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是                                                            。
（2）另称取铁钉6.0g放入15.0ml浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe³⁺外还可能含有Fe²⁺，若要确认其中的Fe²⁺，应选用      （选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水                   b．NaOH溶液
c．浓氨水                            d．酸性KMnO₄溶液
②乙同学取336ml（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：
SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO₂的体积分数为           。
分析上述实验中SO₂体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H₂和Q气体。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）。

（3）装置B中试剂的作用是                                             。
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是                                         （用化学方程式表示）。
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于            （选填序号）。
a．A之前          b．A-B间          c．B-C间        d．C-D间
（6）如果气体Y中含有，预计实验现象应是                                  。

镁、铝、铁是重要的金属，在工业生产中用途广泛。
（1）镁与稀硫酸反应的离子方程式为                                       ；
（2）铝与氧化铁发生铝热反应的化学方程式为                               ；
（3）在潮湿的空气里，钢铁表面有一层水膜，很容易发生电化学腐蚀。其中正极的电极反应式为                                   ；
（4）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，铝制品在日常生活中被广泛应用。在海洋工程上，通常用铝合金（Al—Zn—Cd）保护海底钢铁设施，其原理如图18所示：

其中负极发生的电极反应为                                    ；
在实际应用中，用铝合金而不选用纯铝。纯铝不能很好地起到保护作用，其原因是                                                                   。

有关物质间转化关系如下图，试回答：

（1）转化①的反应条件为              .
（2）转化②的化学方程式为        .转化③的离子方程式为         .
（3）若转化⑤用于实验室制Al(OH)₃，则试剂A宜选择         （填名称）.
（4）向50 mL 3 mol·L^-1 AlCl₃溶液中滴加1 mol·L^-1 NaOH溶液，结果Al³⁺离子有1/3转化为Al(OH) ₃沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为       mL。

根据下列转化关系以及现象回答：

（1）固体X的名称是         ，Y的化学式是        。
（2）写出反应l的化学方程式                            。
（3）写出反应2的化学方程式                           。
（4）若15．6g X和足量水反应，转移   mol e^-。

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右端要使沉积的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D中FeCl₂全部反应后，因失去吸收Cl₂的作用而失效，写出检验FeCl₂是否失效的试剂：               。
（5）在虚线框中画出尾气吸收装置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，阳极的电极反应式为                       。
（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的原子利用率为100%；②                                          。