某兴趣小组在研究性学习中设计了如下实验来探究Fe和H2SO4反应的过程，装置如下图所示。
①在烧瓶中加入浓硫酸。
②将提拉式铁丝插入溶液中，观察到有少量气泡，后停止的现象。
③加热烧瓶至有大量气体 产生时停止加热，品红溶液颜色褪去，烧瓶中溶液变为棕黄色。
④一段时间后KMnO4溶液颜色不再变浅，但NaOH 溶液中仍有气体放出，在导管口处可点燃此气体，烧瓶中液体变为浅绿色
根据以上实验回答：
由步骤②的现象可得出的结论是：
在步骤③中，品红溶液褪色的原因是
写出步骤④中，使溶液变为浅绿色的可能的原因是 （用离子方程式表示）；
（4）KMnO4溶液褪色的化学方程式 。
（5）设计实验证明反应后的溶液中只有Fe2+ （答操作和现象）
（6）若在反应中铁丝质量减少a克，并收集到bL可燃性气体（标准状况下假设无体积损失），则在反应过程中产生的使品红溶液褪色的气体的质量是 （用含a、b数学表达式表示）
磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石〔Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3〕等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程。
部分物质的相关性质如下：
| 熔点/℃ |
沸点/℃ |
备注 |
|
| 白磷 |
44 |
280.5 |
|
| PH3 |
-133.8 |
-87.8 |
难溶于水，具有还原性 |
| SiF4 |
-90 |
-86 |
易水解 |
回答下列问题：
（1）世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的 %。
（2）以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为：。现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石，最多可制得85℅的商品磷酸 吨。
（3）如图(b)所示，热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是： (填化学式) ，冷凝塔1的主要沉积物是： 冷凝塔2的主要沉积物是：
（4）尾气中主要含有 ，还含有少量PH3、H2S和HF等，将尾气先通入纯碱溶液，可除去 ；再通入次氯酸钠溶液，可除去 (均填化学式)
（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是： 。
某学习小组利用下列装置进行 CO2与饱和 Na2CO3溶液反应制备 NaHCO3。
（1）选取必要的实验装置，正确的连接顺序为 (填序号)。
（2）为确定制得的固体样品是纯净的 NaHCO3，小组同学提出下列实验方案：
甲方案：将样品溶液与饱和澄清石灰水反应，观察现象。
乙方案：将样品溶液与 BaCl2溶液反应，观察现象。
丙方案：测定 pH 法。
丁方案：热重分析法。
①判定甲方案 (填“可行”或“不可行”)。
②为判定乙方案的可行性，某同学用 NaHCO3分析纯配制的溶液，与 BaCl2溶液等体积混合进行实验，结果如下。
(i)此实验已可说明乙方案是不可行的。请结合以下数据，并通过计算说明产生浑浊的原因。答：__________________________________________________________。
[已知：0.1mol·L-1NaHCO3溶液电离出的 c(CO32-) 为0.0011mol·L-1，Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]
(ii)产生浑浊的离子方程式_______________________________________。
③使用 pH 计测定的丙方案是______________________________________________。
④进行丁方案实验，得到不同升温速率下的热重曲线如下图。
(i)样品的纯度为_________________。
(ii)升温速率对实验结果______________(填“有较大”、“有较小”或“没有”)影响。
(Ⅰ)（1）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化．实验室用如图装置模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式____________________________________________．
②写出除去甲醇的离子方程式__________________________________________．
③若右图装置中的电源为甲醇-空气-KOH 溶液的燃料电池，则电池负极的电极反应式：__________________________________________，净化含1mol甲醇的水燃料电池需消耗KOH______mol．
(Ⅱ)化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO3－的原理如下图所示。
（1）电源正极为 (填A或B)，阴极反应式为 。
（2）电解过程中转移了2mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左－Δm右)为 g。
如图1是盛硫酸的试剂瓶上的标签的部分内容，现实验需要0.5 mol•L-1H2SO4溶液480mL，若由你来配制所需溶液，请根据实验室已有的仪器和药品情况回答下列问题：
（1）容量瓶应如何检漏____________________________________；
（2）实验中除量筒、烧杯外还需要的其他仪器________________；
（3）计算所需浓硫酸的体积约为______mL；若将该硫酸与等体积的水混合，所得溶液中溶质的质量分数__________49%（填“＜”、“=”或“＞”）。
（4）下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是_______（填字母）。
A．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度
B．向容量瓶中转移时，溶液未冷却
C．定容时仰视刻度线
D．定容后倒置摇匀后再正立时，发现液面低于刻度线
（5）温度计、量筒、滴定管的一部分如图2所示，下述读数（虚线所指刻度）及说法正确的是_____（填字母）．A．①是量筒，读数为2.5mLB．②是量筒，读数为2.5mLC．③是滴定管，读数为2.5mLD．①是温度计，读数为2.5℃
铝元素在自然界中主要存在于铝土矿(主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2)中，工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如图1．
（1）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液B显酸性．
①检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为______________________(注明试剂、现象)；
②由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、___________、_________、洗涤；
（2）新型铝空气电池具有比能量大、质量轻、无毒和危险性等优点．Al电极易被NaOH溶液腐蚀，这是该电池目前未能推广使用的原因之一，电极被腐蚀的离子方程式为
（3）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．图3为铝材表面处理的一种方法
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，原理是___________________________(用离子方程式表示)．为将碱洗槽液中铝元素以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的___________
a．NH3 b．CO2 c．NaOH d．HNO3
②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，则阳极电极反应为______________；取少量废电解液，加入NaHCO3，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是______________．(用离子方程式表示)。