某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法，研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定：所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01 mol・L-1、0.001 mol・L-1， 催化剂的用量可选择0.5g、0g，实验温度可选择298K、323K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液（0.1 mol・L-1）的用量均为2mL。
（1）配平化学方程式：
______KMnO4 +____H2C2O4 +_____H2SO4 → ____K2SO4 +_____MnSO4 +_____CO2 +______H2O
（2）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 |
催化剂的用量/ g |
KMnO4酸性溶液的浓度/mol・L-1 |
实验目的 |
| ① |
298 |
0.5 |
0.01 |
（Ⅰ）实验①和②探究KMnO4酸性溶液的浓度对该反应速率的影响； （Ⅱ）实验①和③探究温度对该反应速率的影响； （Ⅲ）实验①和______探究催化剂对该反应速率的影响 |
| ② |
|
|
|
|
| ③ |
|
|
|
|
| ④ |
|
0 |
|
（3）在完成探究催化剂对该反应速率影响的实验时发现，未加催化剂的情况下，刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快。
针对上述实验现象，同学认为高锰酸钾与草酸溶液的反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快，从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是________________
若用实验证明你的猜想。除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是_______
A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．二氧化锰 D．水
（4）某同学对实验①和②分别进行三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
| KMnO4酸性溶液 的浓度 / mol・L-1 |
溶液褪色所需时间 t / min |
||
| 第1次 |
第2次 |
第3次 |
|
| 0.01 |
14 |
13 |
11 |
| 0.001 |
6 |
7 |
7 |
计算用0.001 mol・L-1 KMnO4酸性溶液进行实验时KMnO4的平均反应速率 （忽略混合前后溶液体积的变化）。
（4） 若不经过计算，直接看表中的褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率的关系是否可行？_________。若不可行（若认为可行则不填），请设计可以通过直接观察褪色时间长短来判断的改进方案_____________________________________
I．(9分)某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
（1）实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.50 mol·L-1 NaOH溶液、0.55 mol·L-1盐酸,实验尚缺少的玻璃仪器是。
（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?(填“能”或“否)。
（3）他们记录的实验数据如下:
| 实验用品 |
溶液温度 |
中和热 |
|||
| t1 |
t2 |
ΔH |
|||
| ① |
50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液 |
50 mL 0.55 mol·L-1 HCl溶液 |
20 ℃ |
23.2 ℃ |
|
| ② |
50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液 |
50 mL 0.55 mol·L-1 HCl溶液 |
20 ℃ |
23.4 ℃ |
已知:Q ="cm" Δt,c为4.18 J·℃-1·g-1,各溶液的密度均为1 g· cm-3。
①通过计算得到中和热ΔH =kJ/mol(保留一位小数)。
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:。
（4）若用0.60 mol·L-1NaOH溶液代替0.50 mol·L-1NaOH溶液做实验,对测定结果(填“有”或“无”，下同)影响;若用0.55 mol·L-1醋酸代替0.55 mol·L-1盐酸做实验,对测定结果影响。
（5）计算结果发现本次实验测定值与正确值57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填序号)操作。
①量取NaOH溶液的体积时仰视读数
②用温度计测定NaOH溶液的温度后直接测定盐酸的温度
③分多次把NaOH溶液倒入装盐酸的小烧杯中
II.甲、乙两同学拟定用pH试纸验证醋 酸是弱酸。方案分别是：
甲：①称取一定量的冰醋酸准确配制0.1mol/L的醋酸溶液100mL
②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。
乙：①称取一定量的冰醋酸准确配制pH=1的醋酸溶液100mL；
②取醋酸溶液10mL，加水稀释为100 mL；
③用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。
（1）两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是。
（2）简要说明pH试纸的使用方法：。
（3）甲方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH1（选填“＞”“＜”“＝”）；乙方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH2（选填“＞”“＜”“＝”）。
（4）请你也提出一个用pH试纸来证明醋酸是弱酸的合理且容易进行的方案（可以不再叙述pH试纸的使用方法，但叙述中应包括实验方法、现象和结论）。
某课外活动小组探究镁与CO2、NO2的反应。
I、实验发现点燃的镁条能在CO2气体中继续燃烧，产生黑、白两种固体分别是C和MgO；该小组采用类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测：写出Mg在NO2中燃烧的化学方程式。反应产生的固体中可能存在物质（填化学式）。
II、设计实验验证以上猜测（用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸）
资料信息：2NO2+ 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O
（1）写出A中发生反应的化学方程式：；
（2）装置B中盛装的干燥剂是（填序号）___________________；
①浓硫酸 ②无水CaCl2 ③碱石灰
（3）实验开始时正确的操作步骤是___ ___；
a．打开A装置中分液漏斗的旋塞滴入浓硝酸制取NO2
b．打开活塞K
c．点燃C处酒精灯
d．当C处硬质玻璃管内充满红综色气体后，关闭活塞K
（4）D中NaOH溶液盛的很满，这样做的目的是____________ _____________；
（5）本实验中存在明显缺陷，改进措施是____________________________________。
铁酸锌（ZnFe2O4）是对可见光敏感的半导体催化剂，其实验室制备原理为：
Zn2++2Fe2++3C2O42－+6H2O
ZnFe2(C2O4)3·6H2O↓(a)
ZnFe2(C2O4)3·6H2O 
ZnFe2O4 + 2CO2↑+4CO↑+6H2O (b)
已知：ZnC2O4和FeC2O4难溶于水。
（1）上述制备原理中不属于氧化还原反应的是（选填：“a”或“b”）。
（2）制备ZnFe2(C2O4)3·6H2O时，可选用的药品有：
Ⅰ．(NH4)2Fe(SO4)2·6H2OⅡ．ZnSO4·7H2OⅢ．(NH4)2C2O4·7H2O。
①称量药品时，必须严格控制n(Fe2+)/n (Zn2+)＝。
②选用的加料方式是(填字母)。
a．按一定计量比，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ同时加入反应器并加水搅拌，然后升温至75℃。
b．按一定计量比，Ⅰ、Ⅲ同时加入反应器加水配成溶液，然后加入Ⅱ，再升温到75℃。
c．按一定计量比，将Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲，Ⅲ另配成溶液乙，甲、乙同时加热到75℃，然后将乙溶液缓慢加入甲溶液中，并持续搅拌。
（3）从溶液中分离出ZnFe2(C2O4)3·6H2O需过滤、洗涤。已洗涤完全的依据是。
（4）ZnFe2(C2O4)3·6H2O热分解需用酒精喷灯，还用到的硅酸盐质仪器有。
（5）某化学课外小组拟用废旧干电池锌皮（含杂质铁），结合下图信息从提供的试剂中选取适当试剂，制取纯净的ZnSO4·7H2O。
实验步骤如下：
①将锌片完全溶于稍过量的3mol·L－1稀硫酸，加入（选填字母，下同）。
A．30%H2O2 B．新制氯水 C．FeCl3溶液 D．KSCN溶液
②加入。
A．纯锌粉B．纯碳酸钙粉末C．纯ZnO粉末D．3mol·L-1稀硫酸
③加热到60℃左右并不断搅拌。
④趁热过滤得ZnSO4溶液，再蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥。
其中步骤③加热的主要目的是。
(15 分)K3[Fe(C2O4)3]· 3H2O(三草酸合铁酸钾晶体)为翠绿色晶体， 溶于水， 难溶于乙醇， 110℃下失去结晶水，230℃分解；是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。 实验室利用(NH4)2Fe(SO4)2· 6H2O (硫酸亚铁铵)、H2C2O4(草酸)、K2C2O4(草酸钾)、30%双氧水等为原料制备三草酸合铁酸钾晶体的部分实验过程如下：
已知：沉淀：FeC2O4 · 2H2O 既难溶于水又难溶于强酸
6FeC2O4 + 3H2O2 + 6K2C2O4 = 4K3[Fe(C2O4)3] + 2Fe(OH)3↓
2Fe(OH)3 + 3H2C2O4 + 3K2C2O4 = 2K3[Fe(C2O4)3] + 6H2O
（1）检验硫酸亚铁铵是否变质的试剂是；溶解时加几滴稀硫酸的目的是。
（2）硫酸亚铁铵溶液与 H2C2O4溶液反应生成 FeC2O4 · 2H2O 沉淀，写出该反应方程式；沉淀过滤后，洗涤 1 的操作方法是。
（3）在沉淀中加入饱和 K2C2O4 溶液,并用 40 ℃ 左右水浴加热,再向其中慢慢滴加足量的 30% H2O2溶液，不断搅拌。此过程需保持温度在 40 ℃ 左右，可能的原因是。加入30%过氧化氢溶液完全反应后，煮沸的目的是。
（4）洗涤 2 中所用洗涤试剂最合适的是（填选项字母）。
| A．草酸钠溶液 | B．蒸馏水 | C．乙醇 | D．KCl 溶液 |
（5）为了不浪费药品，95%乙醇水溶液进行回收的方法是，所用的主要玻璃仪器有（任写两种）等。
用钛铁矿（主要含FeTiO3及Fe2O3、SiO2等不溶性杂质）提取高品位TiO2的一种流程如下图所示。
回答下列问题：
（1）有关钛的说法正确的是_________（填字母序号）。
| A．TiOSO4中钛元素的化合价为+4价 |
| B．TiO2中既含有离子键，又含有共价键 |
| C．钛元素位于元素周期表中IVA族 |
| D．在稀有气体氩氛围和800℃条件下，用金属镁与四氯化钛反应可制取金属钛。 |
反应的化学方程式为
（2）为了从浸取液中获取纯净的FeSO4·7H2O，II中应采取的操作是_________、_________、过滤、洗涤、干燥。如何检验提取FeSO4·7H2O的溶液中存在Fe2+_________。
（3）III中生成H2TiO3的离子方程式是__________________。
（4）将TiO2与焦炭混合，通入氯气在1173K下反应，然后将生成的TiCl4与CO分离可制取TiCl4。此反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比是___________。TiCl4极易水解，利用此性质又可制备纳米级二氧化钛TiO2·XH2O，该反应的化学方程式是__________________。
（5）将TiO2熔于NaF 制成熔融盐，以石墨为阴极、覆盖了氧渗透膜的多孔金属陶瓷涂层为阳极，用如图所示电解装置制取金属钛。阳极电极反应式是__________________