铝广泛应用于化学工业和日常生活中。工业上由铝土矿（Al₂O₃?3H₂O的含量约为85%，其余主要为SiO₂、Fe₂O₃等）冶炼金属铝的流程如下。

已知拜耳法生产Al₂O₃?3H₂O的基本原理为：
Al₂O₃?3H₂O+2NaOH（aq）2NaAlO₂（aq）+4H₂O，[Al₂O₃?3H₂O也可表示为2 Al(OH)₃]
（1）操作I的名称为        ，赤泥中除含有铝硅酸盐外，还含有的主要物质有             。
（2）为了提高铝土矿的溶出速率可采取的有效措施为                                       
                                                            （任写三点）。
（3）用化学平衡理论解释稀释溶液I有利于Al₂O₃?3H₂O 结晶的原因____________                                                   。
（4）为了析出Al₂O₃?3H₂O，也可向溶液I中通入过量CO₂气体，写出生成Al₂O₃?3H₂O的离子方程式：                                                      。
（5）为了回收赤泥附着液带走的有用成分，工业上将用热水洗涤后的洗液用作溶液I的稀释剂，请指出流程图中另一处类似的做法                                    。

为探究Fe(NO₃)₂等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究：
【查阅资料】2KNO₃2KNO₂+O₂↑    Fe(NO₃)₂Fe_xO_y+NO₂↑+O₂↑
实验一：探究Fe(NO₃)₂热分解固体产物中铁元素的价态。该小组甲同学将分解后的固体产物溶于足量的稀H₂SO₄得到相应两份溶液，进行以下探究实验。
（1）【提纯猜想】
猜想一：铁元素只显+2价；
猜想二：铁元素             ；
猜想三：铁元素既有+2价又有+3价。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液；向另一份溶液中滴入酸性KMnO₄稀溶液。
（2）【实验现象】实验①                     ；实验②                    。
（3）【实验结论】猜想二成立，则Fe(NO₃)₂分解的化学方程式是                 。
实验二：
（4）探究Fe(NO₃)₂热分解气体产物的性质。小组乙同学进行料如下实验，请完成实验空缺部分内容。限选试剂和用品：浓H₂SO₄溶液、4mol/LNaOH溶液、0.1mol/LBaCl₂溶液、带火星的木条、0.1mol/L酸性KMnO₄溶液、蒸馏水。

信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到红色金属M和金属E并进行如下框图所示转化，获得高效净水剂K₂EO₄。
（答题时，化学式及化学方程式中的M、E均用所对应的元素符号表示）：

（1）写出M溶于稀和混合液的离子方程式：                              。
（2）检验X中阳离子的方法和现象是                                                 。
（3）某同学取X的溶液在空气中放置后，酸化并加入KI和淀粉溶液，溶液变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式：                              、                                   。
（4）由MSO₄的蓝色溶液经一系列操作可以获得蓝色晶体，这些操作中用到的实验仪器除了酒精灯、蒸发皿、铁架台外，还需要用到的玻璃仪器有       、       、           （填写仪器名称）。
（5）某同学利用H₂还原MO来测定M的相对原子质量，下图是测定装置示意图，A中试剂是盐酸。

①仪器B中应装入          ，装置D的作用                        ；
②连接好装置并检验装置的气密性后，应首先“加热反应管E”还是“从A瓶中逐滴加入液体” ？
                          在这两步之间还应进行的操作是                        ；

金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。在高中化学教材的几次改版中该实验曾出现过几种不同的演示方法，分别如下图中甲、乙、丙所示：

（1）现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有Ca(HCO₃)₂溶液的水槽中，加入一小块金属钠。下列现象描述正确的是_________（填字母）。
A．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失   
B．钠熔化成一个光亮的小球
C．反应开始后，溶液由无色变红色  
D．恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出
（2）请补充并完成甲实验中从试剂瓶中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作：用镊子从试剂瓶中取出一小块钠→__________→用镊子夹取金属钠投入到盛有Ca(HCO₃)₂溶液的水槽中。
（3）按图乙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。取相同质量的钠按下列几种情况收集产生的气体在相同条件下体积最大的是         。
A．用铝箔包住钠    B．用锡箔包住钠    C．直接将钠投入的水中
（4）用装满水的矿泉水瓶按图丙方法进行实验，（用手挤压矿泉水瓶共排出水的体积为112 mL）塞紧带有钠的塞子，反应结束后，干瘪的带塞矿泉水瓶恰好恢复成原状，假设瓶内、瓶外均属于标准状况，则所用金属钠的质量是多少克？（写出计算过程）

明矾石的组成和明矾相似，此外还含有Al₂O₃和少量的Fe₂O₃等杂质，它是制取钾肥和冶炼铝的重 要原料，其步骤如下：

回答下列问题：
(1) 明矾石加人足量的稀氨水中浸出时发生反应的离子方程式为________________
(2) 沉淀物A中除含有Fe₂O₃外，还含有 ________、________。
(3) 操作①的名称为________、冷却结晶、过滤。
(4) 用14mol . L^-1的浓氨水配制480 mL 2 mol . L^?1稀氨水：
①所用的容量瓶规格是________。
②稀释浓氨水用的烧杯和玻璃棒如何洗涤？________________________
③下列操作对所配制的稀氨水浓度的影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响”
a．洗涤后的容量瓶中有少量蒸馏水：________。
b．浓氨水量取后，所用的量筒用蒸馏水洗涤2?3次，并将洗涤液转人容量瓶中: 。
(5) 确定钾氮复合肥中含有钾元素的方法   是 。
(6) 为测定钾氮复合肥中氮元素的质量分数，称取mg钾氮复合肥，加人足量的NaOH浓溶液加热，使产生的气体全部逸出，收集到的氨气折箅成标准状况下的体积为V mL。则钾氮复合肥中氮元素的质量分数为________  (用含m、V的代数式表示)。

实验室里用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO₄·7H₂O)，其过程如下：

(1)过程①中，FeS和O₂、H₂SO₄反应的化学方程式为                               。
(2)过程②中产生的尾气会对大气造成污染，可选用下列试剂中的        吸收。
a．浓H₂SO₄    b．蒸馏水    c．NaOH溶液    d．浓硝酸
(3)过程③中，需要加入的物质名称是           
(4)过程④的实验操作是                  
(5)过程⑥中，将溶液Z加热到70～80℃，目的是                       。
(6)实验室为测定所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验。①用分析天平称取样品2.700 g；②将样品溶于足量盐酸后，加人足量的氯化钡溶液；③过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495 g。若该聚铁主要成分为[Fe(OH)SO₄]_n，则该聚铁中铁元素的质量分数为                  。

氯化亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，再滴加双氧水，立即出现血红色，后红色又褪去呈黄色并伴有气泡产生，针对该实验现象，某实验小组的同学进行了探究
一、现象分析
假设A：气泡是H₂O₂分解产生的O₂
假设B：气泡是KSCN被氧化为N₂、SO₂、CO₂等
假设C：红色褪去的原因是KSCN被氧化成了其它物质
二、实验探究
探究1

已知Fe(NO₃)₂受热分解产物为金属氧化物、NO₂和O₂，请完成表格内容并回答相关问题：
（1）对固体产物中Fe化合价的猜想：
猜想一：只显+2价 猜想二：只显+3价；猜想三：               。
（2）为证明猜想二通过完成下表加以验证。供选试剂有： 0.01 mol/L 酸性KMnO₄溶液、0.1 mol/L H₂SO₄溶液、3％H₂O₂溶液、0.1 mol/LKSCN溶液、蒸馏水。（仪器自添）

三草酸合铁酸钾晶体K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。该小组同学查阅资料知，固体产物中铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K₂CO₃，产生的气体中含有CO、CO₂。
请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂：①蒸馏水②3％H₂O₂溶液③氧化铜④1.0mol/L盐酸⑤浓硫酸⑥1.0mol/LNaOH溶液⑦澄清石灰水⑧0.5 mol/LCuSO₄溶液⑨2％KSCN溶液⑩苯酚溶液
I．若用一套连续实验装置检验气体产物中CO的存在，并验证检验过程中有CO₂生成，应选用的试剂为(按先后顺序把所选试剂的标号填入空格内)                           。
Ⅱ．探究固体产物中铁元素的存在形式。
（1）提出合理假设
假设1：只有Fe；
假设2：只有FeO；
假设3：                        
（2）设计实验方案并实验验证
步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水溶解，过滤分离出不溶固体。
步骤2：取少量上述不溶固体放人试管中，加入足量       溶液，充分振荡。若固体无明显变化，则假设     成立；若有暗红色固体生成，则反应的离子方程式为                          。
步骤3：取步骤2所得暗红色固体于试管中，滴加过量         ，振荡后静置。若溶液基本无色，则假设            成立；若溶液呈          ，则假设3成立。
（3）问题讨论
若固体产物中FeO含量较少，用步骤3方法难以确定。请你设计实验方案证明假设3成立(写出实验的操作步骤、现象与结论)：                                      
Ⅲ．拓展与延伸
有资料介绍“在含Fe²⁺的溶液中，先滴加少量新制饱和氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液呈红色；若再滴加过量氯水，却发现红色褪去”。假设溶液中的+3价铁还能被氯水氧化为更高价的FeO₄^2-”，试写出该反应的离子方程式                          。

某校化学小组学生利用如图所示装置进行“铁与水反应”的实验，并探究固体产物成分(图中夹持及尾气处理装置均已略去)。

（1）装置B中发生反应的化学方程式是                                    。
（2）虚线框图C的气体收集装置是下图中的           （选填字母编号）。

（3）反应停止，待B管冷却后，称量，得到固体质量为28．8g。再向固体中加入过量稀盐酸充分反应，并进行如下实验： 

试剂a的化学式是            ，试剂b的化学式是            ；加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示)                                  。
（4）某同学在实验中加入了过量氯水，放置一段时间后，发现深红色褪去，现请对褪色原因进行探究。首先提出假设。假设1：溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态；假设2：
                                                                  ；为了对所提出的假设2进行验证，实验方案是                                       
                                                                       。
（5）根据所给数据，可计算出反应后B装置中铁元素的质量分数为              。