(12分)某学校研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质：将一置于空气中的铝片投入浓氯化铜溶液中，铝片表面出现一层海绵状暗红色物质，接下来铝片上产生大量气泡，产生的气体，具有可燃性，溶液温度迅速上升。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化。
（1）铝与氯化铜溶液能迅速反应，而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因可能是 。
A．铝与Cl—反应，铝与SO42—不反应
B．氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强
C．硫酸铜水解生成硫酸使铝钝化
D．氯离子能破坏氧化铝表面薄膜，而硫酸根离子不能
E．生成氯化铝溶于水，而生成硫酸铝不溶于水
（2）放出的气体是 ，请分析开始阶段产生气体的速率不断加快的原因是 。
（3）某同学通过其它的实验操作，也能使铝片与硫酸铜溶液反应加快，他采取的措施可能是 。
A．用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫酸铜溶液中
B．把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后,取出洗涤，再投入硫酸铜溶液中
C．向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，再投入铝片
D．向硫酸铜溶液中加入氯化钠固体，再投入铝片
（4）除去氧化铝的铝片与镁片为电极，在X电解质溶液中构成原电池，列表如下：
| 选项 |
铝电极 |
电解质 |
负极反应 |
正极反应 |
| A |
负极 |
NaOH |
2Al－6e—+8OH—=2AlO2—+4H2O |
6H2O+6e—=6OH—+3H2↑ |
| B |
负极 |
稀盐酸 |
2Al－6e—=2Al3+ |
6H++6e—=3H2↑ |
| C |
正极 |
浓硝酸 |
Mg+2e—=Mg2+ |
2NO3—+4H+－4e—=2NO2↑+2H2O |
其中正确的是 (填序号)，由此推知，金属作电极不仅与本身性质相关，而且与 有关。
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
【探究一】
（1）将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是___________
（2）另称取铁钉6．0 g放入15．0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。若要确认其中的Fe2＋应选用________(选填序号)。
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液
c．浓氨水 d．KMnO4酸性溶液
②乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：[SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2．33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为________。
【探究二】
分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略)。
（3）装置B中试剂的作用是___________________
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是________________(用化学方程式表示)。
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于________(选填序号)。
a．A之前 b．A-B间 c．B-C间 d．C-D间
（6）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是__________
（7）若要测定336mL气体中H2的含量(标准状况下约有28 mL H2)，可否用托盘天平称量D或E反应前后的质量差的方法？做出判断并说明理由__________
下图所示装置是实验室常用的气体制取装置。据图回答下列问题：
（1）仪器a的名称____________，检查装置气密性操作为____________________。
（2）若实验室制取C2H2，a中盛放的药品为__________________；若制取氨气且a中盛放的药品为浓氨水，则b中盛放的固体药品为____________________；若需同时制取NH3和O2用于进行NH3的催化氧化实验，则b中所放的固体药品为________________。
二氧化氯(ClO2黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂，回答下列问题：
（1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料，通过以下过程制各ClO2：
己知：NCl3中Cl元素化合价为+1价，具有强氧化性
①电解时发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中大量存在的阴离子有 。
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。
| A．水 | B．碱石灰 | C．浓硫酸 | D．饱和食盐水 |
（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：
I、在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50mL水溶解后，再加入3mL稀硫酸；
II、在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；
III、.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；
IV、将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；
V、用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2O32-=2I- +S4O62-)，指示剂显示终点时共用去20.00mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。
②玻璃液封装置的作用是 。
③V中加入的指示剂通常为 ，滴定至终点的现象是 。
④测得混合气体中ClO2的质量为 g。
氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
（1）MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
（2）加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为 。
（3）滤渣2的成分是 （填化学式）。
（4）煅烧过程存在以下反应：
2MgSO4+C
2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C MgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体可以是 (填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是 (填字母)。
a、NaOH溶液 b、Na2CO3溶液 c、稀硝酸 d、KMnO4溶液
③ A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式： 。
在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙。下图所示A-E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去)，请根据要求回答问题。
（1）实验空制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置中的 ， 所用干燥剂的名称为 。
（2）向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是 ，写出制纳米级碳酸钙的化学方程式： 。
（3）试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级(1nm-100nm之间)： 。