科学探究结果的准确性来自于探究活动中研究方法的科学性，研究过程的计划性、研究目的明确性。
（一）学生（甲）应用下图装置（A）所示意的方法研究氯气的性质，其中气体的主要成分是氯气（含有空气和水蒸气）。请回答下列问题：
（1）该项研究(实验)的主要目的是
（2）浓硫酸的作用是 。与研究目的直接相关的实验现象是 ________________ _ 。
（3）虚框中的装置应选择 （填“B”或“C”），其盛放的试剂
为 （填试剂名称）；使用该装置的目的是 ；该装置内发生反应的化学方程式为 。
（二）学生（乙）设计实验探究金属铝表面氧化膜的性质：将铝片（含氧化膜）投入浓氯化铜溶液中，铝表面很快出现一层海绵状暗红色物质。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化。回答下列问题：
（1）铝片表面出现的暗红色物质的过程中发生的离子反应方程式是 。
（2）同学（乙）认为：铝与氯化铜溶液能迅速反应，而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因是“氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能”。并设计如下实验方案进行验证，请你根据其思路完成下列空格：
[实验方案] 在硫酸铜溶液中加入铝片，无明显现象，再加入 （填试剂名称），若反应明显加快了，说明上述推断正确。
纯碱、烧碱等是重要的化工原料。
（1）利用下图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应：将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是，反应的离子方程式是_______。
（2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO2，充分反应后将溶液在一定条件下蒸发结晶，得到少量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。
①提出合理假设。
假设1：该白色固体为NaOH和Na2CO3；
假设2：该白色固体为只有Na2CO3；
假设3：该白色固体为只有NaHCO3；
假设4：该白色固体为Na2CO3和NaHCO3
②基于假设4，设计实验方案进行实验证明固体的成分是Na2CO3和NaHCO3。请在答题卡上写出实验步骤及预期现象和结论。（步骤可不填满也可增加）
限选实验试剂及仪器： 1moL·L–1HCl溶液、1mol·L–1 MgCl2溶液、0.5mol·L–1BaCl2溶液、1mol·L–1 Ba(OH)2溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、胶头滴管、过滤装置。
| 实验步骤 |
预期现象和结论 |
| 步骤1： |
|
| 步骤2： |
(14分)黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为CuFeS2，现有一种天然黄铜矿(含少量脉石SiO2)，为了测定该黄铜矿的纯度，某同学设计了如下实验：
现称取研细的黄铜矿样品1.150 g，在空气存在下进行煅烧，生成Cu、Fe2O3、FeO和SO2气体，实验后取d中溶液的1/10置于锥形瓶中，用0.05000 mol·L-1标准碘溶液进行滴定，初读数为0.10 mL，末读数如右图所示。
（1）冶炼铜的反应为8CuFeS2+ 21O2 高温8Cu + 4FeO + 2Fe2O3+ 16SO2，若CuFeS2中Fe的化合价为＋2，反应中被还原的元素是（填元素符号）。
（2）装置a的作用是。
| A．有利于空气中氧气充分反应 | B．除去空气中的水蒸气 |
| C．有利于气体混合 | D．有利于观察空气流速 |
（3）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是。
（4）滴定时，标准碘溶液所耗体积为mL。用化学方程式表示滴定的原理：。
（5）通过计算可知，该黄铜矿的纯度为。
某课外学习小组为探究硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）制备及影响因素，进行如下实验。
Ⅰ制取硫酸亚铁溶液
称取一定量铁屑，放入烧瓶中，加入25 mL 3 mol·L－1硫酸，用酒精灯加热。
（1）加热一段时间后，发现烧瓶中溶液变黄并产生能使品红溶液褪色的气体。产生该现象的原因是
（用化学方程式表示）。
（2）制备过程中，铁需过量的原因是。
Ⅱ实验改进
该小组同学发现以上实验不完善，查阅资料后，对实验做如下
改进：①反应前通入氮气；②水浴加热，控制温度50～60℃；
③实验中适当补充硫酸调节pH＝2；④增加尾气吸收装置。改进装置如图（夹持和加热装置略去）。
（3）实验中采用水浴加热，除了便于控制温度外，还有的优点是。
（4）调节pH＝2目的是。
（5）下列装置适合尾气吸收的是（填序号）。
Ⅲ 晶体纯度测定
（6）烧瓶中的溶液经处理得硫酸亚铁晶体。准确称取晶体 0.5000 g置于锥形瓶中，加入10 mL 3mol·L－1硫酸溶液和15 mL新煮沸过的蒸馏水进行溶解，立即用0.02000mol·L－1高锰酸钾标准溶液滴定，消耗标准溶液体积的平均值为16.90 mL。（已知：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O）
①高锰酸钾标准溶液应盛装在滴定管（填“酸式”或“碱式”）。
②获得硫酸亚铁晶体的纯度为。
氢化钙固体是登山运动员野外常用的能源提供剂。某化学兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。已知：氢化钙在一定条件下与氧气反应生成的产物不只一种。
请回答下列问题：
（1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为______________（填仪器接口的字母编号）。
（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗
活塞；______________（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）。
| A．加热反应一段时间 | B．收集气体并检验其纯度 |
| C．关闭分液漏斗活塞 | D．停止加热，充分冷却 |
（3）实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色。该同学据此判断，上述实验确有CaH2生成。
① 写出CaH2与水反应的化学方程式___________________________；
② 该同学的判断是否准确，原因是______________________________。
（4）请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象_____。
（5）登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是____________________。
曾经有一种固氮的方法：1100°C通N2和CaC2反应得到CaCN2 。
已知：CaCN2+3H2O = 2NH3+CaCO3；CaC2+2H2O = C2H2↑+Ca(OH)2
（1）某同学采用以下装置（加热和夹持仪器已略去）制取少量的CaCN2
①U形管中盛放的物质是（填一种）；
②(填“能”或“不能”)用普通玻璃管代替图中石英管；
（2）检验反应后的固体（用W表示）中含有氮元素该同学将适量W溶于水，有气泡产生，说明固体中含有氮元素，该结论不正确。若要得出正确结论，还需进行的实验是。
（3）测定W中CaCN2的质量分数
步骤Ⅰ：按如图所示装置（夹持仪器已略去）进行实验：关闭弹簧夹，将漏斗中溶液逐滴加入到三颈瓶中，当W反应完全后，打开弹簧夹，通入氮气，直至氨气被200mL0.1 mol·L-1硫酸完全吸收。
步骤Ⅱ：准确量取烧杯中溶液20.00mL置于锥形瓶中，滴入几滴指示剂，用cmol·L-1NaOH溶液滴定过量的硫酸，实验测得消耗标准溶液的平均体积为vmL。
已知三种常用指示剂变色pH范围如下：
| 指示剂 |
a |
b |
c |
| 变色pH范围 |
3.1～4.4 |
8.0～10.0 |
4.4～6.2 |
| 说明 |
pH＜3.1显红色 pH＞4.4显黄色 |
pH＜8.0显无色 pH＞10.0显红色 |
pH＜4.4显红色 pH＞6.2显黄色 |
①上述滴定过程中，不宜选用的指示剂是（填字母序号）；
②烧杯中最终吸收氨气的物质的量为mol；经进一步计算可求得W中CaCN2质量分数。
③上述实验所得结果明显偏小，若不考虑装置的气密性和操作误差，则导致结果偏小的可能原因是
（写1种）。