某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究，并共同解答下列问题：
【探究一】设计右图所示装置进行“铁与水反应”的实验。
（1）硬质试管中发生反应的化学方程式为 。
（2）反应前A中投放碎瓷片的目的是 。
（3）装置E中的现象是 。
【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。
（4）待硬质试管B冷却后，取少许其中的固体物质溶于 后，将所得溶液分成两份。
（5）一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分（选填序号，下同） 。；若溶液未变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分
①一定有Fe3O4，可能有Fe ②Fe3O4和Fe ③只有Fe3O4 ④只有Fe
（6）另一份用___ （填仪器名称）加入 ，可以证明溶液中存在Fe2+。
【探究三】设计如下流程利用上述滤液制取绿矾晶体（FeSO4·7H2O）。
滤液
FeSO4溶液
FeSO4·7H2O晶体
（7）步骤I中加入洁净废铁屑的作用是 （用化学方程式表示）。
（8）步骤II从FeSO4稀溶液中得到FeSO4·7H2O晶体的主要操作包括 、趁热过滤____、再过滤。为防止FeSO4变质，该流程中还需注意的问题有 。
【探究四】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。
（9）试剂b的化学式是 ____。
（10）计算反应后B装置中铁元素的质量分数为 ；根据计算结果判断反应后硬质试管B中固体物质的成分是 。
铁钾矾[KxFey(SO4)m·nH2O]常用作工业媒染剂。其组成可用如下方法测定：
①准确称取2.0120g样品配成100mL溶液A。
②准确量取25.00mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.466g。
③准确量取25.00mL溶液A，加入足量的KI溶液，以淀粉为指示剂，用0.1250 mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定，消耗8.00mL至终点（已知：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6）。
（1）要检验出A溶液中存在的Fe3+，可以加入 溶液。
（2）已知室温下BaSO4的Ksp＝1.1×10－10，欲使溶液中c(SO42－)≤1.0×10－5 mol•L－1，应保持溶液中c(Ba2+)≥ mol·L－1。
（3）步骤③中判断滴定终点的方法是 。
（4）通过计算确定铁钾矾的组成（写出计算过程）。
钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料。工业以草酸盐共沉淀法获得草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2·4H2O]，煅烧可获得钛酸钡粉体。
（1）酸浸时发生的反应的离子方程式为 ；为提高BaCO3的酸浸率，可采取的措施为 （任答一点）。
（2）配制TiCl4溶液时，通常将TiCl4溶于浓盐酸，目的是 。
（3）加入H2C2O4溶液时，发生反应的化学方程式 ；可循环使用的物质X是 。
（4）煅烧得到BaTiO3的同时，生成高温下的气体产物有CO、 和 。
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
【探究一】
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是
（2）另称取铁钉6．0 g放入15．0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。若要确认其中的Fe2＋应选用______（选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液 c．浓氨水 d．KMnO4酸性溶液
②乙同学取336 mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：[SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
【探究二】
分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）。
（3）装置B中试剂的作用是
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是 （用化学方程式表示）。
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于____________（选填序号）。
a．A之前b．A-B间c．B-C间 d．C-D间
（6）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是__________________
（7）若要测定336mL气体中H2的含量（标准状况下约有28 mL H2），可否用托盘天平称量D或E反应前后的质量差的方法做出判断?并说明理由
氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解，易吸水，溶于水后与水反应生成碳酸氢铵和一水合氨：NH2COONH4+2H2O
NH4HCO3+NH3·H2O。可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸铵，反应的方程式：2NH3（g）＋CO2（g）NH2COONH4（s）ΔH＜0。
（1）如图所示装置制取氨气，你所选择的试剂是 。
（2）制备氨基甲酸铵的装置如图所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中。当悬浮物较多时，停止制备。
注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。
①发生器用冰水冷却的原因 。
液体石蜡鼓泡瓶的作用是 。
②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是 （填写操作名称）。为了得到干燥产品，应采取的方法是 （填写选项序号）。
a．常压加热烘干 b．高压加热烘干 c．真空40 ℃以下烘干
③尾气处理装置如图所示。
浓硫酸的作用： 、 。
（3）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品1.1730g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为1.500 g。则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为 。
[Mr（NH2COONH4）＝78，Mr（NH4HCO3）＝79，Mr（CaCO3）＝100]
海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）将NaCl溶液进行电解，在电解槽的阴极区获得的产品有________________(填化学式)。
（2）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是_____________________。
（3）某化学小组的同学为了了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br2的沸点为59 ℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，设计了如下实验装置：
①图中仪器B的名称是 ，冷却水的出口为 (填“甲”或“乙”)。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是 。
③C中液体的颜色为 。
④D装置的作用是 。