某同学做元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
| 实验步骤 |
实验现象 |
| ①将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变成红色 |
| ②向新制得的Na2S溶液中滴加新制的氯水 |
B.有气体产生,溶液变成浅红色 |
| ③将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 |
C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体 |
| ④将镁条投入稀盐酸中 |
D.反应不十分剧烈;产生无色气体 |
| ⑤将铝条投入稀盐酸中 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
| ⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号)
| 实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
| 实验现象(填A~F) |
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(2)实验结论: 。
(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）。
美日科学家因研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂长期使用，催化剂会被杂质（如：铁、有机物等）污染而失去活性，成为废催化剂，故需对其回收再利用。一种由废催化剂制取氯化钯(PdCl2)的工艺流程如下：
（1）甲酸还原氧化钯的化学方程式为 。
（2）加浓氨水时，钯元素转变为可溶性[Pd(NH3)4]2+，此时铁元素的存在形式是 （写化学式）。
（3）王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3混合而成的，钯在王水中溶解的过程中有化合物A和一种无色、有毒气体B生成。
①气体B的化学式为
②经测定，化合物A由3种元素组成，有关元素的质量分数为Pd：42.4%，H：0.8%。则A的化学式为 ；
（4）钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件，已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如图1～图3所示，则王水溶解钯的适宜条件是：反应温度为 ，反应时间约为 ，含钯的样品与王水的质量比为 。
（5）700℃“焙烧1”的目的是 ， 550℃“焙烧2”的目的是 。