（14分）Ⅰ．某同學做“鋁熱反應”的實驗。查閱《化學手冊》知，Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃熔點、沸點數(shù)據(jù)如下：

物質	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點/℃	660	2054	1535	1462
沸點/℃	2467	2980	2750	——

（1）鋁熱反應方程式為                                       。
（2）下列能與Al發(fā)生鋁熱反應的有       。（填序號）
A、MnO₂         B、Na₂O    C、MgO       D、FeO
（3）據(jù)上表數(shù)據(jù)該同學推測，鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。若證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁，所用試劑是           。
Ⅱ．某同學為了驗證海帶中含有碘，擬進行如下實驗，請回答相關問題。
（1）第1步：灼燒。操作是將足量海帶灼燒成灰燼。該過程中將使用到的實驗儀器有________等。（填代號，下同）
A 試管      B 坩堝      C 燒杯      D 三角架
E、泥三角    F、灑精燈    G、鐵架臺    H、量筒
第2步：Iˉ溶液的獲取。操作是將灰燼轉移到燒杯中，加適量蒸餾水溶解，該過程為加快溶解可以采取哪些措施                  。此操作后的分離方法________。（填分離方法）
（3）第3步：氧化。取(2)中溶液少量依次加入合適的試劑。下列氧化劑最好選_________。
A、濃硫酸     B、新制氯水      C、KMnO₄溶液       D、H₂O₂
（4）第4步：碘單質的檢驗。操作是取少量第3步的溶液，滴加_______溶液，證明海帶中含碘。

某化學小組在學習元素周期律后，對教材中Fe²⁺氧化為Fe³⁺的實驗進一步思考，并提出問題：Cl₂能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，那么Br₂和I₂能否將Fe²⁺氧化為Fe³⁺？
環(huán)節(jié)一：理論推測
部分同學認為Br₂和I₂都可能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，他們思考的依據(jù)是        。
部分同學認為Br₂和I₂都不能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，還有同學認為Br₂能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺而I₂不能。他們思考的依據(jù)是從上到下鹵素單質氧化性減弱。
環(huán)節(jié)二：設計實驗進行驗證
在大試管中加適量鐵粉，加入10 mL 稀鹽酸，振蕩試管，充分反應后，鐵粉有剩余，取上層清液進行下列實驗。
實驗1：

試管	操作	現(xiàn)象
①	先向試管中加入2 mL FeCl2溶液，再滴加少量紅棕色的溴水，振蕩試管	溶液為黃色
②	先向試管中加入2 mL FeCl2溶液，再滴加少量棕黃色的碘水，振蕩試管	溶液為黃色

 
環(huán)節(jié)三：實驗現(xiàn)象的分析與解釋
（1）同學甲認為①中現(xiàn)象說明溴水能將Fe²⁺氧化，離子方程式為       。
同學乙認為應該補充實驗，才能得出同學甲的結論。請你幫助同學乙完成實驗：
實驗2：

操作	應該觀察到的現(xiàn)象

 
（2）該小組同學對②中溶液呈黃色的原因展開了討論：
可能1：碘水與FeCl₂溶液不反應，黃色是碘水稀釋后的顏色。
可能2：             。
實驗3：進行實驗以確定可能的原因。

操作	現(xiàn)象
向試管②所得溶液中繼續(xù)加入0.5 mLCCl4，充分振蕩，靜置一段時間后。取出上層溶液，滴加KSCN 溶液	靜置后，上層溶液幾乎無色，下層溶液為紫色；上層溶液滴加KSCN 溶液后，出現(xiàn)淺紅色

 
同學丙認為該實驗現(xiàn)象可以說明是“可能2”成立，同學丁認為不嚴謹，于是設計了實驗4：
實驗4：

操作	現(xiàn)象
向另一支試管中加入2 mL FeCl2溶液，滴加0.5mL碘水后，再加入0.5mL 乙酸乙酯，充分振蕩，靜置一段時間后。取出下層溶液，滴加KSCN 溶液	靜置后，上層液為紫色，下層液幾乎無色；下層溶液滴加KSCN溶液后，沒有出現(xiàn)淺紅色

 
你認為實驗4設計的主要目的是             。
同學丁根據(jù)實驗4現(xiàn)象得出結論：在本次實驗條件下，碘水與FeCl₂溶液反應的程度很小。
（3）Cl₂、Br₂、I₂氧化Fe²⁺的能力逐漸減弱，用原子結構解釋原因：        。

某化學學習小組欲探究鐵及其化合物的氧化性和還原性。請你協(xié)助他們完成實驗報告。
（1）實驗目的：探究鐵及其化合物的氧化性和還原性
（2）實驗試劑及儀器：
試劑：氯化亞鐵溶液、氯化鐵溶液、氯水、KSCN溶液、鐵粉、鋅片、銅片、稀硫酸
儀器：膠頭滴管外，你認為本實驗必不可少的一種玻璃儀器是                 。

序號	實驗設計	實驗觀察（主要現(xiàn)象）	離子方程式	解釋與結論
①	在鐵粉中滴 入稀硫酸	鐵粉溶解，溶液由無 色變成淺綠色，有無 色無味的的氣體生成	Fe +2H＋= H2↑+ Fe2＋	Fe具有還原性
②	氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液，再加入氯水	滴入KSCN溶液無明 顯變化，加入氯水立 即變成血紅色
③	氯化亞鐵溶液加 入鋅片		Fe2＋+ Zn =" Fe" + Zn 2+＋
④				Fe3＋具有氧化性

 
（3）實驗記錄（在仿照①實驗作答，劃線部分不必填寫）
（4）學習小組的同學將從本實驗中獲得的知識推廣到其他類物質的學習，請判斷下列物質既有氧化性又有還原性的是            
A、Cl₂         B、Na       C、Mg²⁺      D、H₂O₂ 
（5）在實驗②中，有部分同學在氯化亞鐵溶液中滴入KSCN溶液后，就出現(xiàn)了血紅色，你認為是什么原因：                                                             ；   
你將對實驗員在配制氯化亞鐵溶液時，提出的建議是                             。  
（6）在配制氯化鐵溶液時，由于實驗員失誤，可能導致溶液中含有少量的Fe^2＋，為幫助實驗員進行檢驗少量Fe^2＋的存在，請從下列物質中選擇合適的試劑（   ）
A、KSCN溶液          B、稀鹽酸     C、KMnO₄溶液      D、NaOH溶液

硫及其化合物有廣泛的應用，對SO₂性質的研究是高中化學教學的一項重要內(nèi)容。
I．對比研究是一種重要的研究方法。若將硫的單質及部分化合物按如下表所示分成3 組，則第2組中物質M的化學式是                                        。

第1組	第2組	第3組
S (單質)	SO2、H2SO3、M、NaHSO3	SO3、H2SO4、Na2SO4、 NaHSO4

 
Ⅱ．某�；瘜W學習小組用下圖所示的實驗裝置研究SO₂氣體還原Fe³⁺、Br₂的反應。

（1）下列實驗方案可以用于在實驗室制取所需SO₂的是                        。
A．Na₂SO₃溶液與HNO₃                    B．Na₂SO₃固體濃硫酸
C．固體硫在純氧中燃燒                    D．銅與熱的濃硫酸
（2）裝置C的作用是除去多余的SO₂，防止污染空氣。已知在用氫氧化鈉溶液吸收SO₂的 過程中，往往得到Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，常溫下，溶液pH隨n(SO₃^2—)：n(HSO₃^—)變化關系如下表

n(SO32—)：n(HSO3—)	91：9	1：1	9：91
pH	8.2	7.2	6.2

 
當吸收液中n(SO₃^2—)：n(HSO₃^—) =10：1時，溶液中離子濃度關系正確的是                     。
A．c(Na⁺)+ c(H⁺)= 2c(SO₃^2—)+ c(HSO₃^—)+ c(OH^—)
B．c(Na⁺)＞c(HSO₃^—)＞c(SO₃^2—)＞c(OH^—)＞c(H⁺)
C．c(Na⁺)＞c(SO₃^2—)＞c(HSO₃^—)＞c(OH^—)＞c(H⁺)
（3）在上述裝置中通入過量的SO₂，為了驗證A中SO₂與Fe³⁺發(fā)生了氧化還原反應，他們?nèi)�A中反應后的溶液分成三份，并設計了如下探究實驗，請你評價并參與他們的探究過程（限選試劑：KMnO₄溶液、KSCN溶液、BaCl₂溶液、稀硫酸、稀鹽酸、稀硝 酸、Ba(NO₃)₂溶液、新制的氯水）

序號	實驗方案	實驗現(xiàn)象	結論
方案①	往第一份試液中加入KMnO4溶液溶液	紫紅色褪去	SO2與Fe3+反應生成了Fe2+
方案②	往第二份試液中加入		SO2與Fe3+反應生成了Fe2+
方案③	往第二份試液中加入		SO2與Fe3+反應生成了SO42—

 
上述方案①得出的結論是否合理                    ，原因                                。
如果他們設計的方案②與方案③均合理并且得到相應結論，請你將上面表格補充完整。
（4）裝置B中能表明Br^—的還原性弱于SO₂的現(xiàn)象是                           。

某校研究小組為探究KI溶液的pH與其在空氣之中氧化變質的關系，進行了相應的實驗探究。
【提出假設】
假設1：只有堿性環(huán)境下能被氧化
假設2：只有酸性環(huán)境下能被氧化
假設3：只有中性環(huán)境下能被氧化
假設4：              能被氧化
【實驗探究】
（1）有人認為由于I₂會和KOH反應，因此否定假設1。小組同學認為，若溶液的堿性較弱時，I2不會反應。為了驗證滾點，小組同學進行了下述實驗：
在編號為①②③的試管中加入相同量的碘的淀粉溶液中，然后分別加入pH為9、10、11的KOH溶液，發(fā)現(xiàn)試管①中藍色不消失，試管②③中藍色消失。
由此可以得出結論：                                                       。
（2）為探究KI溶液在不同堿性條件下能否被氧氣氧化，小組同學設計了以下實驗：將下表中的藥品分別加入到試管中，然后放置于收集有氧氣的儲氣瓶中，塞上塞子，觀察現(xiàn)象。完成以下實驗設計表（表中不要留空格）。

實驗編號	蒸餾水	淀粉溶液	KI固體	稀KOH溶液	一段時間后觀察實驗現(xiàn)象
1	30mL	2 mL	5g	0滴	試管中出現(xiàn)了藍色
2	29.5 mL		5g	10滴	試管中出現(xiàn)了很淺的淡藍色
3	29 mL	2 mL		20滴	試管中無明顯變化
4		2 mL	5g	30滴

 
注：1滴溶液體積為0.05mL。
（3）小組同學通過實驗證實了在酸性條件下KI都能被氧氣氧化，現(xiàn)繼續(xù)探究酸性強弱與氧化難易的關系。有同學提出假設，認為酸性越強越容易被氧化。請設計實驗驗證假設，完成下表中內(nèi)容。
可供選擇的藥品有：KI固體、淀粉溶液、0.005mol/L H₂SO₄、0.5mol/L H₂SO₄。

實驗方案（不要求寫具體過程）	預期實驗結果和結論

 

食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質，加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質、水分、空氣中的氧氣以及光照、受熱而引起的。
已知：①氧化性： ＞Fe^3＋＞I₂；還原性：＞I^－；②KI＋I₂KI₃
（1）某學習小組對加碘鹽進行如下實驗：取一定量某加碘鹽(可能含有KIO₃、KI、Mg^2＋、Fe^2＋、Fe^3＋)，用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得溶液分為4份。第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色；第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl₄萃取，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入適量KIO₃固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。
①向第四份試液中加K₃Fe(CN)₆溶液，根據(jù)是否得到具有特征藍色的沉淀，可檢驗是否含有   （用離子符號表示），藍色的沉淀是_______（用化學式表示）。
②第二份試液中加入足量KI固體后，反應的離子方程式為：______、______
（2）KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失寫出潮濕環(huán)境下KI與氧氣反應的化學方程式：_________________。
將I₂溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI₃·H₂O。該物質不適合作為食鹽加碘劑，其理由是_________________________________。
（3）某同學為探究溫度和反應物濃度對反應2IO₃^－＋5SO₃^2－＋2H^＋=I₂＋5SO₄^2－＋H₂O的速率的影響，設計實驗如下表所示：

	0.01mol·L－1KIO3 酸性溶液(含淀粉) 的體積/mL	0.01mol·L－Na2SO3 溶液的體積/mL	H2O的 體積/mL	實驗 溫度 /℃	溶液出現(xiàn) 藍色時所 需時間/s
實驗1	5	V1	35	25	t1
實驗2	5	5	40	25	t2
實驗3	5	5	V2	0	t3

 
表中數(shù)據(jù)：t₁     t₂（填“>”、“<”或“=”）；表中V₂=___________mL

二氧化氮（NO₂)是一種具有高度活性的氣態(tài)物質，NO₂與Na₂O₂均具有較強的氧化性，某研究性學習小組對二者能否發(fā)生反應進行探究。
【實驗】
下列關于實驗室制備NO₂的說法正確的是_______
a．實驗室常用銅和濃硝酸反應制取二氧化氮
b．二氧化氮常用向下排空氣法收集
c．二氧化氮易溶于水，尾氣可用水吸收.
d．用注射器收集的二氧化氮，壓縮后顏色變淺
e．實驗后容器中殘留液需用堿液處理
【提出假設】
假設一：NO₂與Na₂O₂二者不反應；
假設二：NO₂能被Na₂O₂氧化；
假設三：                            
【查閱文獻】
NO₂在反應中能生成HNO₃和HNO₂；HNO₂旣有氧化性，又有還原性，能被強氧化劑如KMnO₄氧化。
【設計實驗】
(1)實驗時，將NO₂氣體通入盛有Na₂O₂的玻璃管中，淡黃色粉末完全變成白色，說明假設   不成立。
(2)若假設二成立，反應的化學方程式是              。
(3)為驗證假設二是否成立，該小組同學做了如下定性實驗研究，請完成下表內(nèi)容。

實驗步驟 （不要求寫具體操作過程，儀器任選）	預期的實驗現(xiàn)象及結論
取適量的白色固體置于試管中，…………

 
【定量分析】
若實驗前該小組同學用托盤天平稱量過氧化鈉的質量為3.9g，充分反應后白色固體質量為8.4g，該小組同學得出假設2不成立的結論。你是否同意他們的結論，并簡述理由：              

碘是人體必需的微量元素之一，有“智力元素”之稱。食用加碘食鹽可預防碘缺乏病。查閱資料知：①在酸性條件下，I^—能被NO₃^-離子氧化成IO₃^-離子，被H₂O₂或O₂等氧化成I₂；②IO₃^-離子能被HSO₃^-離子還原成I₂。
請你利用實驗室常用儀器和下列限選試劑，依次研究某食鹽樣品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、IO₃^-中的哪一種。
限選試劑如下：1.0 mol?L^-1HNO₃溶液、1.0 mol?L^-1 H₂SO₄溶液、1.0 mol?L^-1NaHSO₃溶液、3% H₂O₂溶液、1%淀粉溶液、蒸餾水
Ⅰ．提出假設
假設1：該食鹽樣品中含I₂ ；      
假設2：該食鹽樣品中含I^—
假設3：                         。
Ⅱ．設計方案與實驗探究
將適量食鹽樣品溶于蒸餾水制成溶液，請按要求填寫下表

實驗步驟	預期現(xiàn)象與結論
步驟1：取少量上述溶液注入試管中，滴入幾滴淀粉溶液振蕩。	若溶液顯          ，則假設1成立；否則，假設1不成立，再進行步驟2
步驟2：	若溶液顯藍色，則假設2成立，反應的離子方程式為               ；否則，假設2不成立，再進行步驟3
步驟3：

 
Ⅲ．問題與思考
純的KIO₃或KI都可以作為食用加碘鹽中碘的來源。從化學角度來看，試驗中添加            （填“KIO₃”或“KI”）更好；理由是                             。

某興趣小組擠究SO₂氣體還原Fe³⁺、I₂，他們使用的藥品和裝置如下圖所示：

（1）SO₂氣體還原Fe³⁺反應的產(chǎn)物是_____________、_____________（填離子符號）。
（2）下列實驗方案可以用于在實驗室制取所需SO₂的是____。

A．Na2SO3溶液與HNO3	B．Na2SO3固體與濃硫酸
C．固體硫在純氧中燃燒	D．銅與熱濃H2SO4

（3）裝置C的作用是_____________。
（4）如果有280 mL SO₂氣體（已折算為標態(tài)）進入C裝置中，則C中50 mL NaOH溶液的濃度至少為_____________mol/L才能達到目的。
（5）在上述裝置中通入過量的SO₂為了驗證A中SO₂與Fe³⁺發(fā)生了氧化還原反應，他們?nèi)�A中的溶液，分成三份，并設計了如下實驗：
方案①：往第一份試液中加入KMnO₄溶液，紫紅色褪去。
方案②：往第一份試液加入KSCN溶液，不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅。
方案③：往第二份試液加入用稀鹽酸酸化的BaCl₂，產(chǎn)生白色沉淀。
上述方案不合理的是____，原因是_______________________________________。
（6）能表明I^-的還原性弱于SO₂的現(xiàn)象是_________________________________________，寫出有關離子方程式：_______________________________________。

對實驗過程中出現(xiàn)的異�，F(xiàn)象進行探究，是實施素質教育、培養(yǎng)創(chuàng)新精神的有效途經(jīng)。
【實驗1】用下圖實驗裝置進行銅與濃硫酸的反應，實驗中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色硫酸銅固體外，在銅絲表面還有黑色固體甲生成，甲中可能含有黑色的CuO、CuS、Cu₂S。查閱資料：CuS和Cu₂S均為黑色固體，常溫下都不溶于稀鹽酸，在空氣中煅燒，均轉化為CuO和SO₂。為了探究甲的成分，該小組同學在收集到足夠量的固體甲后，進行了如下實驗：


（1）上述實驗裝置除了有尾氣吸收裝置外，還有一個顯著的優(yōu)點是                 。
（2）固體乙在空氣中煅燒時，使用的實驗儀器除了玻璃棒、三腳架、酒精燈外，還必須有             。
（3）確定乙是否煅燒完全的操作是                                            。
（4）煅燒過程中一定發(fā)生的化學反應方程式為                                  。
【實驗2】某化學興趣小組設計了如下實驗裝置（尾氣吸收裝置未畫出），探究Cl₂、Br₂、Fe³⁺的氧化性強弱。

（5）根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象，填寫實驗結論。

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結論
打開活塞a，向圓底燒瓶中滴入適量濃鹽酸；然后關閉活塞a，點燃酒精燈。	D裝置中：溶液變紅 E裝置中：水層溶液變黃， 振蕩后，CCl4層無明顯變化。	Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由強到弱的順序為：

 
（6）因忙于觀察和記錄，沒有及時停止反應，D、E中均發(fā)生了異常的變化：D裝置中，紅色慢慢褪去；E裝置中，CCl₄層先由無色變?yōu)槌壬�，后顏色逐漸加深，直至變成紅色。
為探究上述實驗現(xiàn)象的本質，小組同學查得資料如下：

�。�(SCN)2性質與鹵素單質類似。氧化性：Cl2＞(SCN)2。 ⅱ．Cl2和Br2反應生成的BrCl呈紅色，沸點約5℃，與水發(fā)生水解反應。 ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水。

 
①請用平衡移動原理（結合化學用語）解釋Cl₂過量時D中溶液紅色褪去的原因____             ；
請設計簡單實驗證明上述解釋                                          。
②欲探究E中顏色變化的原因，設計實驗如下：用分液漏斗分離出E的下層溶液，蒸餾、收集紅色物質，取少量，加入AgNO₃溶液，結果觀察到僅有白色沉淀產(chǎn)生。請結合化學用語解釋僅產(chǎn)生白色沉淀的原因                              。