为测定Na₂CO₃和NaHCO₃固体混合物中Na₂CO₃的质量分数，称取一定质量的样品，甲同学利用图I所示装置测量产生CO₂的体积，乙同学利用图II所示装置通过干燥管的增重测量产生CO₂的质量，已知所用稀硫酸均足量。

（l）盛放稀硫酸的仪器名称为                        。
（2）试剂X为                  ；试剂Y为                  。
（3）甲同学在进行实验时，为减小误差，应注意的事项有（填选项字母）          。
A．读数前应使整套装置冷却至室温
B．调整Z的高度使量气装置左右液面相平
C．读数时视线与Z内凹液面最低点相切
D．读数前应通入一定量的N₂使生成的CO₂全部进入量气装置
（4）按乙同学的实验方案进行实验，使测得的Na₂CO₃的质量分数偏高的因素有（写一种）
                                   ，使测得的Na₂CO₃的质量分数偏低的因素有
（写一种）                               。
（5）为完成相同的测定任务，下列实验方案不能达到实验目的的是          （填选项字母）。
A．取mg混合物与足量Ba（OH）₂溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干得ng固体
B．取mg混合物与足量盐酸充分反应，将溶液加热、蒸干、灼烧得ng固体
C．取mg混合物充分加热，固体质量减少ng
D．将图II装置中的稀硫酸改为稀盐酸进行实验

某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反应的实验，装置如图甲、乙两种。

已知：B中放入的是铁与石棉绒的混合物，C中放的是干燥剂，E为酒精喷灯，G为带有铁丝网罩的酒
精灯。对比两装置，回答下列问题：
（1）如何检查乙装置的气密性：                                                      。
（2）乙装置中湿沙子的作用是：                                     。
（3）B处发生反应的化学方程式：                                    。
（4）称取mg铁粉与适量石棉绒混合，然后加热至无气体放出。若收集的气体体积换算为标准状况为VL，铁粉的转化率为                        （列出计算式即可，不必化简）。
（5）为了证明反应后的固体混合物中含有+3价的Fe，该同学取出少量混合物于试管中，加入一定量的盐酸使固体混合物溶解，过滤，立即向滤液中滴加KSCN溶液，结果观察到溶液的颜色没变化。经过思考，该同学认为此现象不能说明反应后的固体混合物中不含有+3价Fe。他的理由是：           _。

某混合金属粉末，除Fe外，还含有Al、Zn中的一种或两种，含量都在10%以上。某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在，探究过程如下：
【查阅资料】①Zn可以与NaOH溶液反应生成H₂
②Zn(OH)₂为白色固体，难溶于水，可溶于强碱及NH₃·H₂O
③Zn²⁺易形成络合物如[Zn(NH₃)₄]²⁺，该络合物遇强酸生成Zn²⁺、NH₄⁺
【提出假设】假设①：该混合金属粉末中除Fe外还含有Al元素
假设②：该混合金属粉末中除Fe外还含有Zn元素
假设③：该混合金属粉末中除Fe外还含有Al、Zn元素
【实验探究】所用试剂：样品、pH试纸、稀H₂SO₄、NaOH溶液、稀NH₃·H₂O。
甲同学基于假设③设计实验方案如下：

乙同学同样基于假设③设计另一实验方案如下：
 
（1）Fe元素在周期表中的位置是第     周期     族。
（2）试剂M是              ；沉淀B是              。
（3）你认为甲、乙同学的方案   （填“甲”或“乙”）比较好，理由是           。
（4）操作Ⅰ的主要过程是：在滤液中逐滴加入            ，直至生成的沉淀刚好溶解，再加入足量的               。
（5）乙同学将沉淀C洗涤、烘干、冷却后称重，质量为m₁g，经计算即可得到样品中铁的质量分数，你认为   （填“是”或“否”）准确，原因是                        。
（6）电解法制金属铝的化学方程式是                                       。
以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)₂，该电池反应的化学方程式是                                   。

某化学研究性学习小组讨论Fe³⁺溶液和SO₃^2-溶液之间发生怎样的反应，提出了两种可能，写出预计反应的离子方程式：
一是发生氧化还原反应     ①     ；二是发生互促水解反应     ②     。
为了证明发生怎样的反应，同学们设计并进行如下实验，请填写下列空白：
实验Ⅰ：取5mLFeCl₃浓溶液于试管中，逐滴加入某Na₂SO₃浓溶液至过量，观察到无气泡产生，无沉淀生成，但溶液颜色最终变为红褐色。这种红褐色液体是    ③    。
向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量，可观察到溶液最终变为黄色。将所得溶液分成两等份：
其中一份加入KSCN溶液，溶液变成血红色，此步实验的目的是  ④  ；另一份加入BaCl₂稀溶液，有少量白色沉淀生成，产生该白色沉淀的离子方程式是  ⑤  。
实验Ⅱ：将FeCl₃和Na₂SO₃溶液分别稀释后，重复实验Ⅰ，产生的现象完全相同。
同学们由上述实验得出的结论是        ⑥         。
指导老师看过上述实验步骤后认为该设计有缺陷，应在开始实验前对某主要药品进行检验，该主要药品为     ⑦    ；检验的目的是          ⑧          。

已知离子反应：Fe^3＋＋3SCN^－Fe（SCN）₃具有反应迅速、现象明显等特点，是检验Fe^3＋常用的方法之一。某化学兴趣小组为探究Fe（SCN）₃的性质，做了以下实验：
①取10 mL l mol·L^－1FeCl₃溶液，滴加3～4滴浓KSCN溶液，振荡后溶液立即变成红
色。
②取少量红色溶液，滴加少许浓硝酸，静置，溶液红色褪去，同时产生大量的红棕色气 
体混合物A。
③将该气体混合物A通入过量的Ba（OH）₂溶液中，产生白色沉淀B和剩余气体C。
气体C无色无味，能使燃烧的木条熄灭，可排放到空气中，不会改变空气的成分。
④过滤，向白色沉淀B中滴加少量稀硝酸，沉淀完全溶解，同时产生能使澄清石灰水变
浑浊的无色无味气体D。
⑤取②中反应后溶液少许，滴加BaCl₂溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀E。
根据上述实验现象，回答下列问题：
（1）B的化学式为_________________；E的化学式为___________________。
（2）混合气体A的成分是___________________（填化学式）。
（3）该兴趣小组同学根据以上实验现象分析得出结论：Fe（SCN）₃具有还原性，则实验②中反应时被氧化的元素是____________（填元素符号）。根据元素C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断出SCN^－的结构式为_________________。
（4）实验②中反应的离子方程式为___________________________________________。
（5）该兴趣小组同学从上述实验中得到启发，若用SCN^－间接检验Fe^2＋时应注意_________________________________________________________________.

（16分）铁触媒(铁的某氧化物)是工业合成氨的催化剂。某同学设计了以下两种方案研究铁触媒的组成。
方案一：用下列流程测定铁触媒的含铁量，确定其组成。

（1）步骤④后面需用                     (填仪器名称)取25.00mL稀释后溶液。
（2）因为通入Cl₂不足量，“溶液B”中还含有                   会影响测定结果。
（3）因为通入Cl₂过量且加热煮沸不充分，“溶液B”中可能含有Cl₂。请设计实验方案检验Cl₂，完成下列实验报告。
限选试剂：0.1mol·L^－1酸性KMnO₄溶液、紫色石蕊试液、品红稀溶液、淀粉-KI溶液、0.1moL·L^－1KSCN溶液

某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸的反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。

（1）能说明有SO₂气体产生的实验现象是                                 。
（2）图2中导气管e的主要作用为                                             。
（3）上述装置中图2中的NaOH溶液能吸收SO₂尾气，防止污染，如将其更换为酸性KMnO₄溶液，同样可以达到目的，试写出酸性KMnO₄溶液与SO₂反应的化学方程式：
                                                        。
（4）对比两套实验装置，不难发现图2装置除了能更好的吸收有毒气体SO₂防止其污染环境外，还有一个非常明显的优点，你认为是                                。
（5）反应一段时间后停止反应，待冷却后用胶头滴管吸取A试管中的溶液滴入到适量水中作为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：
Ⅰ：只含有Fe³⁺；Ⅱ：只含有Fe²⁺；   Ⅲ：既有Fe³⁺又有Fe²⁺。
为确认溶液的成分，选用如下试剂：

红热的铁能与水蒸气反应，有氢气生成，现用如图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验，并用简单的方法收集、检验生成的氢气。请回答下列问题：
(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式：                               。
(2)干燥管C内盛放的药品是      和       (填化学式)。干燥管的       (填“m”或“n”)端与g导管相连接。

(3)在D处画出用试管收集氢气的装置图(所需其他仪器自行选择)。
(4)怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气，简述实验操作步骤和现象        。

镁在高温下与O₂、N₂或CO₂均可以发生反应，试解决下列问题。
（1）工业通常采用电解熔融氯化镁冶炼金属镁，不以氧化镁为原料的理由是       。
（2）将燃着的镁条伸入盛满CO₂的集气瓶中，镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，瓶内壁上有黑色物质生成，化学方程式为                                 。
（3）由金红石（TiO₂）制取单质钛（Ti），涉及到的反应步骤为
金属镁的作用为             ，在Ar气氛中的进行的理由是              。
（4）现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg₃N₂)。已知：
Mg+H₂OMgO+H₂↑     Mg₃N₂ +6H₂O =3Mg(OH)₂+2NH₃↑
可供选择的装置和药品如下图所示。

①导管口间的连接次序是：a →（ ）（）→（）（）→（）（）→ h
②通气后，应先点燃          （填“B”或“C”）装置的酒精灯，装置A的作用是           ，装置E的作用是            。
③请设计一个简单的小实验验证产物是氮化镁                               。

（12分）某兴趣小组研究SO₂气体还原Fe³⁺、I₂，他们使用的药品和装置如下图所示：

（1）SO₂气体与Fe³⁺反应的主要产物是__           __             。（填离子符号）
（2）下列实验方案可以用于在实验室制取所需SO₂的是                          。