(12分)某探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：
请回答下列问题：
⑴第①步Cu与酸反应的离子方程式______________ 。
⑵第②步加H2O2的作用是_______________；调溶液pH的目的是使____________生成沉淀。
⑶用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是______________。
⑷由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O ，探究小组设计了三种方案：
上述三种方案中，_______方案不可行，原因是_____________________________；
从原子利用率角度考虑，___________方案更合理。
⑸探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O含量。取a g试样配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干扰离子后，用c mol /L EDTA（H2Y2－）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液6 mL。滴定反应如下：Cu2+ + H2Y2－＝ CuY2－ + 2H+
写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式ω＝ _____________________________ ；
下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是_____________。
a．未干燥锥形瓶
b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
c．未除净可与EDTA反应的干扰离子
实验室用氯化钠固体配制1.00 mol/L的NaCl溶液500 mL，回答下列问题：
(1)请补充完整该实验的实验步骤：
①在托盘天平上称出g的氯化钠固体，把它放在________中，用适量的蒸馏水使它完全溶解。②把溶解后冷却的溶液小心地注入________中。③用少量蒸馏水洗________和________2—3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶中，并轻轻摇匀。④继续向________中加蒸馏水至液面距刻度1 cm～2 cm处，改用________小心滴加蒸馏水至溶液凹面底部与刻度线相切。⑤将瓶塞塞紧，充分摇匀。
(2)试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响（填偏高、或偏低或无影响）
①为加速固体溶解，可稍微加热并不断搅拌。在未降至室温时，立即将溶液转移至容量瓶定容。对所配溶液浓度的影响：
②容量瓶在使用前有少量的蒸馏水残留。对所配溶液浓度的影响：
③定容后，加盖倒转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度。对所配溶液浓度的影响：
实验室由含铁废铜为原料生产胆矾（CuSO4·5H2O）和石膏（CaSO4·2H2O）的实验流程如图所示：
相关物质在不同温度下的溶解度（g/100g水）见下表。
| 温度（℃） |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
| 石膏 |
0.32 |
0.26 |
0.15 |
0.11 |
0.07 |
| 胆矾 |
32 |
44.6 |
61.8[ |
83.8 |
114 |
请回答下列问题：
（1）红褐色滤渣的主要成分是（写化学式）。
（2）在进行操作I时的最佳温度是℃。
（3）从溶液中分离出产品II的操作II应为、过滤、、干燥。
（4）取样检验步骤中检验的是Fe3+，检验Fe3+最灵敏的试剂是大家熟知的KSCN，可以检验痕量的Fe3+。还可用KI来检验：2Fe3++2I－
2Fe2++I2，有资料认为这可能是一个可逆反应。Fe3+与I－反应后的溶液显深红色，它是I2溶于KI溶液的颜色。为探究该深红色溶液中是否含Fe3+，进而证明这是否是一个可逆反应，试利用实验室常用仪器、用品及以下试剂设计方案并填写位于答题卷的下表。0.1 mol/L的FeCl3、KI、KSCN、NaOH、H2SO4、KMnO4溶液，CCl4，蒸馏水。
| 编号 |
实验操作 |
预期现象和结论 |
| ① |
在试管中加入少量FeCl3溶液和 （填少量、过量）的KI溶液。 |
深红色如期出现 |
| ② |
将试管中的混合溶液转移至 （填仪器）中，倒入一定量的， 。 |
|
| ③ |
实验探究：探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱
根据要求完成下列各小题
（1）实验装置：
填写所示仪器名称AB
（2）实验步骤：
连接仪器、_____________、加药品后，打开a、然后滴入浓硫酸，加热
（3）问题探究：（已知酸性强弱:亚硫酸 >碳酸）
①铜与浓硫酸反应的化学方程式是;
装置E中足量酸性KMnO4溶液的作用是;
②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是;
③依据试管D中的实验现象，能否证明硫元素的非金属性强于碳元素的非金属性___（填“能”或“否”），试管D中发生反应的离子方程式是。
为测定Cl2、Br2的氧化性强弱，设计了如下实验：
（可供选择的试剂有：氯水、溴水、NaCl溶液、NaBr溶液、酒精、四氯化碳）
实验步骤如下：
由上回答下列问题：
（1）2ml试剂是，加入少量试剂，再加入试剂
（2）现象是。
（3）此实验可以证明Cl2的氧化性（填强于、弱于）Br2的氧化性，此反应
的离子反应方程式为：。
某自主学习小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，探究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L－1、2.00 mol·L－1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO3的用量为25.0 mL，大理石用量为10.00g。
(1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
| 实验编号 |
T/K |
大理石规格 |
HNO3浓度/mol·L－1 |
实验目的 |
| ① |
298 |
粗颗粒 |
2.00 |
(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响； (Ⅱ)实验①和＿＿探究温度对该反应速率的影响； (Ⅲ)实验①和＿＿探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响。 |
| ② |
||||
| ③ |
粗颗粒 |
|||
| ④ |
(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图：依据反应方程式
CaCO3＋HNO3
Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O，计算实验①在70－90 s范围内HNO3的平均反应速率(忽略溶液体积变化，写出计算过程)。