(10分)聚合硫酸铁(SPFS)是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂，其化学组成可表示为[Fe2(OH)n(SO4)3 － 
]m 。某研究小组将聚合硫酸铁在一定条件下加热完全分解，对所得气体产物和固体产物进行实验探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下试剂完成验证和探究过程(已知SO3的熔点为16.8 ℃)。
试剂：1.0 mol·L－1的盐酸、1.0 mol·L－1的KMnO4溶液、 0.1 mol·L－1的BaCl2溶液、20%的KSCN溶液、品红溶液、蒸馏水、冰水。
（1）聚合硫酸铁中铁元素的化合价是________
（2）固体产物成分的探究
【实验设计】
| 实验步骤 |
现象 |
| 步骤1：取适量的固体产物于试管中，加入足量1.0 mol·L－1的盐酸，充分振荡使固体完全溶解。 |
固体溶解，没有观察 到气泡，溶液呈黄色 |
| 步骤2：取少量步骤1所得溶液于试管中，加入适量20%的KSCN溶液振荡 |
溶液呈血红色 |
| 步骤3：另取少量步骤1所得溶液于试管中，滴入少量1.0 mol·L－1的KMnO4溶液，振荡。 |
KMnO4的紫红色不褪去 |
【思考与判断】 根据上面的信息，可以确定固体产物的成分是________；
步骤1中发生反应的离子方程式为
（3）气体产物成分的探究(不考虑水蒸气)
【提出假设】 假设1：所得气体的成分是SO3 假设2：所得气体的成分是SO2、O2
假设3：所得气体的成分是
【设计实验方案，验证假设】按下表的实验步骤写出预期现象与结论。
| 实验操作 |
预期现象与结论 |
| 步骤1：将少量气体产物通入盛有适量品红溶液的试管中，观察溶液的颜色变化，然后加热再观察溶液的颜色变化 |
① ② |
| 步骤2：将气体产物缓缓通过浸在冰水中的U形管(如图)，然后在U形管中加入适量0.1 mol·L－1的BaCl2溶液，充分振荡 |
结合步骤1中的② |
(14分)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将
氧化成
，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳
已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应
（1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是
（2）滴加浓硝酸之前先检验装置的气密性，再加入药品，打开弹簧夹后
（3）装置①中发生反应的化学方程式是
（4）装置②的作用是，发生反应的化学方程式是
（5）该小组得出的结论依据的试验现象是
（6）试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）
| A．加热该绿色溶液，观察颜色变化 |
| B．向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化 |
| C．加水稀释绿色溶液，观察颜色变化 |
| D．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化 |
(14分)某研究性学习小组利用以下材料来探究NH3的还原性，部分实验装置如下图。
材料1：NH3是强还原剂，能将某些金属氧化物还原为金属单质或低价态的氧化物。如：
2NH3 + 3CuO
3Cu + N2 +3H2O
材料2：Cu+在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成:Cu2+和Cu：Cu2O + 2H+ ="=" Cu2+ + Cu +H2O
请回答下列问题：
（1）在实验室里，该学习小组设计下列制取纯净干燥氨气的方案，简易、可行的最佳方案是。
| A．加热氯化铵固体，再通过碱石灰 |
| B．在N2和H2的混合气体中加入铁触媒，并加热至500℃，再通过碱石灰 |
| C．加热浓氨水，再通过碱石灰 |
| D．在生石灰中加入浓氨水，再通过浓硫酸 |
（2）为证明NH3 还原CuO的反应中有水生成，B中应放入的试剂是。
（3）当观察到 （填现象），即表明A中的反应已经完成。
（4）该小组欲用体积比为1︰4的稀硫酸做试剂，检验反应是否有Cu2O固体生成。现用98%的浓硫酸配制1︰4的稀硫酸，所需的玻璃仪器除了胶头滴管外还有 。
可证明还原产物中含有Cu2O的操作及现象是。
（5）请写出A中生成Cu2O的化学方程式。
（6）若用定量的方法测定该反应是否生成Cu2O，最简便且准确的方法是。
甲、乙两同学欲分别完成“钠与氯气反应”的实验。
Ⅰ．甲同学的方案为：取一块绿豆大的金属钠（除去氧化层），用滤纸吸净煤油，放在Ⅰ石棉网上，用酒精灯微热。待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶抽去玻璃片后倒扣在钠的上方（装置如图Ⅰ）。该方案的不足之处有_____________。
Ⅱ．乙同学所采用的装置如图Ⅱ，回答下列问题：
（1）按图Ⅱ组装仪器、添加药品，实验开始后，先将浓盐酸挤入试管，试管中发生反应的离子方程式为；待整套装置中后，点燃酒精灯。
（2）点燃酒精灯后，玻璃管中出现的现象是。
（3）乙同学欲将虚框内装置改为图Ⅲ所示装置，并测量多余气体的体积。
①为提高测量的准确性，图Ⅲ量气管装置中的液体可用；收集完气体后并读数，读数前应进行的操作是冷却至室温并。
②若未冷却至室温立即按上述操作读数，则会导致所测气体的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
③ 如果开始读数时操作正确，最后读数时俯视右边量气管液面，会导致所测气体的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
I、“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另一支玻璃仪器中，经组装来完成原来需要较多仪器进行的实验。因其具有许多优点，已被广泛应用于化学实验中。下图甲是对课本有关Na2O2某性质的两个实验的改进。
（1）将胶头滴管中的水滴入小试管，然后在导管口A、B处分别进行适当操作，再根据所观察现象可得到的两个结论是，。
（2）写出甲中反应的离子方程式。
Ⅱ、Na2O2有强氧化性，H2具有还原性，有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想，该小组同学进行如下实验，实验步骤和现象如下。
步骤1：按图乙组装仪器（图中夹持仪器省略），检查气密性，装入药品；
步骤2：打开K1、K2，产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管，一段时间后，没有任何现象；
步骤3：检验H2的纯度后，开始加热，观察到硬质玻璃管内Na2O2开始熔化，淡黄色的粉末变成了白色固体，干燥管内硫酸铜未变蓝色；
步骤4：反应后撤去酒精灯，待硬质玻璃管冷却后关闭K1。
①盛装稀盐酸的仪器名称；B装置的作用是。
②必须检验氢气纯度的原因是。③设置装置D的目的是。
④你得到的结论是（若能反应请用化学方程式表示）。
氢化钙（CaH2）固体是登山运动员常用的能源提供剂。氢化钙要密封保存，一旦接触到水就发生反应生成氢氧化钙和氢气。氢化钙通常用氢气与金属钙加热制取，图1是模拟制取装置。
（1）装置B的作用是；
写出装置A中发生的反应的离子方程式。
试用双线桥分析氢化钙与水的反应。
（2）利用图1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序号）。
①加热反应一段时间②收集气体并检验其纯度
③关闭分液漏斗活塞④停止加热，充分冷却
（3）甲同学设计一个实验，测定上述实验中得到的氢化钙的纯度。请完善下列实验步骤。 ①样品称量②加入__ ______溶液（填化学式），搅拌、过滤③________（填操作名称） ④_______（填操作名称）⑤称量碳酸钙的质量