相关物质性质如下表所示：
| 物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
相对密度(20℃) |
毒性 |
水溶性 |
| 苯 |
5.5 |
80.1 |
0.8794 |
有 |
不溶于水 |
| 硝酸 |
－41.59 |
83 |
1.503 |
|
易溶于水 |
| 硝基苯 |
5.7 |
210.9 |
1.205 |
有 |
不溶于水 |
可供选择的实验用品：
①仪器：烧杯、大试管、铁架台(带铁圈)、石棉网、酒精灯、橡皮塞、玻璃管、温度计、分液漏斗等。
②药品：浓硝酸、稀硝酸、浓硫酸、稀硫酸、苯、5%NaOH溶液、蒸馏水等。
请参考以下实验设计思路，讨论并回答有关问题。
(2)选择合适的实验仪器及条件
①采用的加热方式：
________________________________________________________________________，
其优点是
________________________________________________________________________。
②反应物均为________，采用________作反应器。
③反应过程中由于有易挥发的物质，为防止损失采用________，其兼起________作用。
④用________来控制________的温度。
⑤请画出实验装置简图。
(2)安排合理的实验步骤
①按装置图组装好实验仪器。
②在大试管里，先加入1.5 mL浓硝酸和2 mL浓硫酸，摇匀，冷却到50～60℃。
③再慢慢滴入1 mL苯，不断轻轻摇动，使之混合均匀，塞好单孔塞。
④放在50～60℃的水浴中加热10 min。
(3)产品提纯
探究讨论：①浓硝酸和浓硫酸的混合顺序能否颠倒？为什么？
________________________________________________________________________。
②浓硫酸的作用是
________________________________________________________________________。
某含镍（Ni）废催化剂中主要含有Ni，还含有Al、Al203、Fe及其他不溶于酸、碱的杂质。部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下：
欲从含镍废催化剂中制得NiSO4·7H2O晶体，其流程如下：
请根据以上信息和流程图，回答下列问题：
（1）“碱浸”的目的是除去含镍废催化剂中的____。
（2）“酸浸”时所加入的酸是____。酸浸后，滤液②中可能含有的金属离子是___。（用离子符号表示）。
（3）“调pH为2—3的目的是____。
（4）步骤A的操作顺序是加热浓缩、冷却、____、____。
（5）NiSO4在强碱溶液中用NaC1O氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH。该反应的离子方程式为________。
2012年10月8日发布的修订版《机动车驾驶证申领和使用规定》，以其对违章驾驶员的严厉惩罚被人们称为“史上最严交规”，其中饮酒后驾驶机动车的一次记12分。利用如下测试管可检测司机是否酒后驾车，化学原理如下：
金属铬在化合物中主要有+3价和+6价两种价态。+6价铬化合物K2CrO4和K2Cr2O7在水溶液中分别呈黄色和橙色，它们在溶液中存在如下平衡关系：2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O在酸性条件下+6价铬化合物具有强氧化性，可以将C2H5OH氧化为CH3COOH，本身被还原为Cr3+，Cr3+在水溶液中呈灰绿色。
（1）根据上述条件可知，在强酸性条件下+6价铬主要以（填“CrO2-4”或“Cr2O2-7”）形式存在。如果司机酒后驾车，则测试管中的现象是且超过法定警界线，反应的离子方程式为。
（2）研究发现+6价铬的毒性为+3价铬的毒性的100～200倍，有多种方法可以将废水中的+6价铬转化为+3价铬以降低毒性。其中两种方法如下：
方法一：电化学方法。将含Cr2O2-7的酸性废水加适量NaCl搅拌均匀并以Fe作电极进行电解。在阳极产生的Fe2+将Cr2O2-7还原为Cr3+，在电解过程中溶液的pH不断上升，最终Cr3+和Fe3+以Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀的形式析出。
①请分析溶液pH不断上升的原因：。
②已知Fe3+和Cr3+变为Fe（OH）3和Cr（OH）3沉淀的pH如下表：
当溶液的pH范围为____时，溶液中Fe3+已沉淀完全而Cr3+还没有开始沉淀。
③当电路中通过3mol电子时，理论可还原Cr2O2-7的物质的量为mol。
方法二：还原沉淀法。将l0ml某含铬（Cr2O2-7）废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀，该沉淀经干燥后为nmolFeO·FeyCrxO3。
④不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是
| A．反应中发生转移的电子个数为3nx |
| B．该废水中c（Cr2O2-7）为50nx mol/L |
| C．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n（l+y）mol |
| D．在FeO·FeyCrxO3中，x+y=2 |
Ⅰ.玻璃棒是化学实验中常用的仪器，其作用是用于搅拌、过滤或转移液体时引流。下列有关实验过程中，肯定不需要使用玻璃棒进行操作的是 （可以多选）
A.用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH
B.从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl
C.实验室用新制的FeSO4溶液和预处理过的NaOH溶液制备Fe(OH)2白色沉淀
D.配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液
E.取某溶液做焰色反应实验，说明该溶液中含有钠元素
F.用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验
G.促使过饱和的硝酸钾溶液析出晶体
Ⅱ．二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO2是一种黄绿色的气体，易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料制备ClO2的流程如下：
（1）写出电解时发生反应的化学方程式：；
（2）除去ClO2中的NH3可选用的试剂是；（填序号）
A．饱和食盐水B．碱石灰C．浓硫酸D．水
（3）测定ClO2（如右图）的过程如下：在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用100mL水溶解后，再加3mL足量硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收（假设吸收完
全）；将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用c mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定
(I2+2S2O32－=2I－ +S4O62－)，共用去V mL硫代硫酸钠溶液。
①装置中玻璃液封管的作用是；
② 请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式；
③ 测得ClO2的质量m(ClO2)=。（用含c、V的代数式表示）
三氧化二铁和氧化亚铜是红色粉末，常作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fc2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下：
查阅资料知：Cu2O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO。
提出假设：假设l：红色粉末是Fc2O3假设2：红色粉末是Cu2O
假设3：红色粉末是Fc2O3和Cu2O的混合物
设计实验：取少量粉末放人足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
（1）若假设1成立，则实验现象是__。
（2）若滴入 KSCN溶液后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？____。筒述你的理由.
（3）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN溶液时溶液不变红色，则证明原固体粉末是Fc2O3，和Cu2O的混合物，则其质量比为____，写出其中发生的氧化还原反应的离子方程式。探究延伸：经实验分析，确定红色粉末为Fc2O3，和Cu2O的混合物。
（4）实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取ag固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg
，则混合物中Cu2O的质量分数为。
（5）实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾（CuSO4·5H2O）。经查阅资料得知在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe3+、Fe2+分别生成沉淀的pH如下：
| 物质 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
| 开始沉淀pH |
6.0 |
7.5 |
1.4 |
| 沉淀完全pH |
13 |
14 |
3.7 |
实验室有下列试剂可供选择： A．氯水 B．H2O2 C．NaOH D．Cu2（OH）2CO3
实验小组设计如下实验方案：
试回答：①试剂1为____，试剂2为（填字母）。
②固体X的化学式为____，③操作I为_。
黄铁矿（FeS2）燃烧产生的SO2通过下列工艺过程既能制得H2SO4，又能制得H2。
（1）该过程中能循环利用的物质为。
（2）在该过程中，使用膜反应器及时分离出HI分解产生的H2，目的是（用平衡移动的原理解释）。
（3）某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀，进行如下实验。已知浓硫酸的沸点为338℃，加热时酒灯火焰的温度为400℃～500℃。
①甲同学用装置I进行实验，发现BaCl2溶液中出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于盐酸，请解释生成该白色沉淀的可能原因（用离子方程式表示）。
②乙同学认为甲同学的装置不完善，设计了改进装置II进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检查）。
a．打开弹簧夹通入N2，一段时间后关闭弹簧夹；b．滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后C中未见沉淀生成。操作a的目的是，装置B中的剂是。
③丙同学取乙实验后的C中溶液少许，滴加一种无色溶液，产生不溶于盐酸的白色沉淀，丙同学滴加的试剂可能是（填字母编号）。
a．NaOH溶液 b．H2O2溶液 c．新制氯水 d．酸性KmnO4溶液
④装置D中与导管连接的是硬质玻璃管，则装置D的作用是。