课本实验设计得简要明了，但也常存在一些不足，在学习过程中对其进行分析与改进是研究性学习的一个重要课题。
Ⅰ.草酸晶体（H2C2O4·2H2O）受热易分解（分解温度为175℃），产生CO和CO2。关于草酸晶体受热分解及验证部分分解产物的实验装置如图。
（1）写出草酸晶体受热分解的化学方程式：
__________。
（2）设计该装置欲验证的分解产物是 。
（3）草酸晶体的某些物理性质如下表：
| |
分子式 |
颜色、状态 |
水溶性 |
熔点/℃ |
密度/g·cm—3 |
| 草酸晶体 |
H2C2O4·2H2O |
无色晶体 |
易溶于水 |
101.5 |
1.650 |
有同学认为，用该装置进行实验，存在着不合理因素，请分析指出（任答两点）：
①
②
Ⅱ.下图甲是 “铜丝在氯气中燃烧”的演示实验，铜丝在氯气中燃烧的主要现象是 。有人对该实验提出了如下改进方案：
①按下图乙所示连接好装置，并检查气密性；
②取下注射器并集满Cl2；
③点燃酒精灯加热1~2min后，再移开酒精灯。迅速将注射针插入石英玻璃管内，并将Cl2缓缓推入玻璃管中；
④拔出针头，再用同样方法快速向玻璃管中推入空气。请回答：
（1）步骤③中，移开酒精灯、推入Cl2时，观察到铜丝继续保持红热状态，由此可判断，该反应为 反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）步骤④完成后，发现乙试管中的蒸馏水变为蓝绿色。此时缓缓拉动活塞，使少量NaOH溶液吸入乙试管中，看到试管中有 色的沉淀产生，该反应的离方程式为 。
（3）改进后的实验与课本实验相比较，其优点为
______________。
(14分)已知三氯化铁的熔点为306℃，沸点为315℃，易溶于水并且有强烈的吸水性,能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验：
（1）装置的连接顺序为。
（2）饱和食盐水的作用是。
（3）反应一段时间后熄灭酒精灯，冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡)，充分反应后，进行如下实验：
①淡黄色溶液中加入试剂X生成淡红色溶液的离子反应方程式为_______。
②淡红色溶液中加入过量H2O2后溶液红色加深的原因是。
（4）已知红色褪去的同时有气体生成，经检验为O2。该小组同学对红色褪去的原因进行探究。
①取褪色后溶液三份，第一份滴加FeCl3溶液无明显变化；第二份滴加试剂X，溶液出现红色；第三份滴加稀HCl和BaCl2溶液，产生白色沉淀。
②另取同浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入O2，无明显变化。
实验①说明；
实验②的目的是；
得出结论：溶液褪色的原因是。
(14分)某研究性学习小组研究HNO3的氧化性，设计了如下实验：
在盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴入几滴浓HNO3，溶液的颜色变红，但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色，并产生红棕色气体，这一奇特现象激起了同学的好奇心与求知欲望，对此现象设计了探究性实验。
（1）甲同学认为是溶液中的Fe2+的干扰造成的，大家经过理性分析，认为可以排除Fe2+的干扰，理由是______________________________________________。
（2）乙同学认为红色消失，说明Fe(SCN)3被破坏，红棕色NO2说明了某些离子与HNO3发生了氧化还原，推测可能是KSCN与HNO3作用。KSCN溶液是一种无色液体，根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推测SCN-中碳原子的杂化轨道类型是_______杂化。
（3）根据乙同学的观点，设计了实验方案1，往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体，而溶液红色消失变为浅绿色，溶液温度升高；继续滴入KSCN，溶液变为浅蓝色，最后变成无色。将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液，产生浑浊，并剩余一种非极性气体；向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀，写出向浓HNO3中滴入KSCN的离子方程式______________________________。
（4）丙同学认为SCN-的性质还可进一步探究，设计了方案2，向Fe(SCN)3中分别滴加过量的氯水、溴水，溶液的红色均消失变为黄色，而加入碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是____________。
（5）通过本次探究，可以得出以下结论：
a、用SCN-间接检验Fe2+时应注意__________；
b、与SCN-反应使溶液变红的______是Fe3+。
某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入MgSO4溶液中得到白色沉淀。甲同学认为两者反应只生成MgCO3一种沉淀；乙同学认为这两者相互促进水解，只生成Mg(OH)2一种沉淀；丙同学认为生成MgCO3和Mg(OH)2两种沉淀。(查阅资料知：MgCO3和Mg(OH)2均不带结晶水)
（1）按照乙同学的理解Na2CO3溶液和MgSO4溶液反应的化学反应方程式为_______；
在探究沉淀物成分前，须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作为①过滤②洗涤③干燥。
（2）请用下图所示装置，选择合适的实验装置和必要的试剂，证明沉淀物中只有碳酸镁。
各装置连接顺序为__________________(用装置编号表示)；
②装置C中装有试剂的名称是______________；
③能证明生成物中只有MgCO3的实验现象是_______。
（3）若Mg(OH)2和MgCO3两者都有，可通过下列所示装置的连接，进行定量分析来测定其组成。
实验结束时通入过量的空气的作用________________。
A装置和E装置的共同作用是__________________________。
实验过程中测定的数据有：W1：样品的质量，W2：反应后装置B中残渣的质量，W3：反应生成水的质量，W4：反应生成二氧化碳的质量，为了测定其组成，至少需要其中个数据，请将可能的组合填入下表中(每个空格中填一种组合，至少填5个)。
【化学—选修2化学与技术】(15分）
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空气中会被迅速氧化成绿色碱式盐。从酸性电镀废液(主要含Cu2＋、Fe3＋)中制备氯化亚铜的工艺流程图如下：
金属离子含量与混合液pH、CuCl产率与混合液pH的关系图如图。
【已知：金属离子浓度为1 mol·L－1时，Fe(OH)3开始沉淀和沉淀完全的pH分别为1.4和3.0，Cu(OH)2开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.2和6.7】
请回答下列问题：
（1）酸浸时发生反应的离子方程式是________；析出CuCl晶体时的最佳pH在_______左右。
（2）铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子反应方程式为________________。
（3）析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤，在真空干燥机内于70℃干燥2 h、冷却密封包装。70℃真空干燥、密封包装的目的是_____________________________________。
（4）产品滤出时所得滤液的主要分成是________，若想从滤液中获取FeSO4·7H2O晶体，还需要知道的是__________________。
（5）若将铁粉换成亚硫酸钠也可得到氯化亚铜，试写出该反应的化学方程式：______________。为提高CuCl的产率，常在该反应体系中加入稀碱溶液，调节pH至3.5。这样做的目的是_____________。
(14分)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下：
已知：主反应：2Na2CO3 (aq) + 3H2O2 (aq) 
2Na2CO3·3H2O2 (s) ΔH < 0
副反应：2H2O2 = 2H2O + O2↑
50℃时2Na2CO3·3H2O2 (s) 开始分解
请回答下列问题：
（1）步骤①的关键是控制温度，原因是, 其措施有_______、_________和_________。
（2）在滤液X中加入适量NaCl固体可析出过碳酸钠，原因是_________________。
（3）步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是。
（4）下列物质中，会引起过碳酸钠失效的有。
| A．NaHCO3 | B．MnO2 | C．Na2SiO3 | D．Na2SO3 |
（5）过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠，可用重量法测定过碳酸钠的质量分数；其操作步骤：取样品溶解→加入BaCl2溶液→过滤→洗涤→干燥→称量。需要直接测定的物理量有：样品的质量m1g、沉淀的质量m2g(用字母表示并注明其含义)。产品中过碳酸钠质量分数的表达式为：。