(14分)铜、铬都是用途广泛的金属。工业上利用电镀污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收金属铜和铬的流程如下图:
已知：部分物质沉淀的pH如下表:
CaSO4的溶解度曲线如图: 
请回答下列问题:
（1）滤液I中所含溶质主要有 (填化学式)。
（2）第②步操作中，先加人Ca(OH)2调节溶液的pH，调节范围为____，然后将浊液加热至80 ℃ 趁热过滤，所得滤渣Ⅱ的成分为 。
（3）第③步操作中，发现除了生成砖红色沉淀外，还产生了无色刺激性气味的气体。写出该步骤中发生反应的离子方程式
（4）当离子浓度≤1× 10－5mol· L－1 l时，可以认为离子沉淀完全。第④步操作中，若要使Cr3＋完全沉淀，则室温下溶液中a的最小值为 。(已知
（5）Cr(OH)3受热分解为Cr2O3，用铝热法可以冶炼金属铬。写出铝热法炼铬的化学方程式
某实验小组同学依据资料深入探究Fe3+在水溶液中的行为。
资料：
i．Fe3+在水溶液中以水合铁离子的形式存在，如[Fe(H2O)6]3+；
[Fe(H2O)6]3+发生如下水解反应：
[Fe(H2O)6]3+(几乎无色) + nH2O 
[Fe(H2O)6-n(OH)n]3-n(黄色) + nH3O+(n = 0～6) ；
ii.[FeCl4(H2O)2]-为黄色。
进行实验：
【实验I】
【实验II】
分别用试管①、③中的试剂作为待测液，用色度计测定其透光率。透光率越小，溶液颜色越深；透光率越大，溶液颜色越浅。
图1图2
Fe(NO3)3溶液透光率随温度变化曲线FeCl3溶液透光率随温度变化曲线
（1）实验I中，试管②溶液变为无色的原因是 。
（2）实验I中，试管③溶液呈棕黄色与[FeCl4(H2O)2]-有关，支持此结论的实验现象是 。
（3）由实验II图1、2可知：加热时，溶液颜色 （填“变浅”、“变深”或“不变”）。
（4）由实验II，可以得出如下结论：
[结论一] FeCl3溶液中存在可逆反应：[FeCl4(H2O)2]- + 4H2O 
[Fe(H2O)6]3+ + 4Cl-,得出此结论的理由是 。
[结论二] 结论一中反应的ΔH （填“>0”或“<0”）。
（5）实验小组同学重新设计了一个实验证明（4）中结论一。实验方案：取试管①中溶液， （请描述必要的实验操作和现象）。
葡萄酒中抗氧化剂的残留量是以游离SO2的含量计算，我国国家标准（GB2760－2014）规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L。某兴趣小组设计实验方案对葡萄酒中SO2进行测定。
Ⅰ.定性实验方案如下：
（1）将SO2通入水中形成SO2 ─饱和H2SO3溶液体系，此体系中存在多个含硫元素的平衡，分别用平衡方程式表示为_______________。
（2）利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒（液体为无色）中的SO2或H2SO3。设计如下实验：
实验结论：干白葡萄酒不能使品红溶液褪色，原因为：_________________________。
Ⅱ.定量实验方案如下（部分装置和操作略）：
（3）仪器A的名称是________________。
（4）A中加入100.0mL葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与B中H2O2完全反应，其化学方程式为______________。
（5）除去B中过量的H2O2，然后再用NaOH标准溶液进行滴定， 除去H2O2的方法是__________。
（6）步骤X滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00mL，该葡萄酒中SO2的含量为__________g/L。该测定结果比实际值偏高，分析原因________________________。
乙酰苯胺为无色晶体，有“退热冰”之称。其制备原理为：
已知：①苯胺易被氧化；②苯胺、醋酸和乙酰苯胺的部分物理性质如下表：
| 试剂名称 |
熔点℃ |
沸点℃ |
溶解度(20 ℃) |
| 苯胺 |
－6.2 |
184.4 |
稍溶于水（3.4g），与乙醇、乙醚、苯混溶 |
| 乙酸 |
16.7 |
118 |
易溶于水、乙醇、乙醚等 |
| 乙酰苯胺 |
114～116 |
280～290 |
0.46g |
制备乙酰苯胺的实验步骤如下：
步骤1：在下图1装置的圆底烧瓶中，加入6.0 mL苯胺、9.0 mL冰醋酸及0.2g锌粉。
步骤2：控制温度计示数约105 ℃，小火加热回流1 h。
步骤3：趁热将反应混合物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中，抽滤，洗涤，得到粗产品。
步骤4：通过重结晶提纯粗产品后，获得无色片状晶体，干燥后得目标产品。
图1图2
（1）仪器a的名称为 。
（2）步骤1中加入锌粉的作用是 。
（3）步骤2中控制温度计示数约105 ℃的原因是 。
（4）步骤3中，抽滤装置如图2所示，仪器c的名称是 ，当过滤的溶液具有强酸性、强碱性或强氧化性时要用 代替布氏漏斗，停止抽滤时的操作为 。
以碳酸镁(含少量FeCO3)为原料制取硫酸镁晶体，并测定Mg2+含量：将原料完全溶于一定量的稀硫酸中，加足量的H2O2后用氨水调节溶液的pH，静置后过滤，除去滤渣，将滤液结晶得硫酸镁晶体。
（1）30.00mL 5.00 mol·L－1的稀硫酸至少能溶解原料的质量为 。
（2）加入H2O2时反应的离子方程式为 。
（3）已知：Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10-39，Ksp[Mg(OH)2]＝1.0×10-12。
室温下，若溶液中c(Mg2＋)＝0.01mol·L－1，欲使溶液中的c(Fe3＋)≤1×10－6mol·L－1，需调节溶液pH范围为 。
（4）常采用下列方法测定结晶硫酸镁中Mg2+的含量：
已知：①在pH为9~10时，Mg2+、Zn2+均能与EDTA(H2Y2－)形成配合物
②在pH为5~6时，Zn2+除了与EDTA反应，还能将Mg2+与EDTA形成的配合物中的Mg2+“置换”出来： Zn2+ +MgH2Y＝ZnH2Y+Mg2+
步骤1：准确称取得到的硫酸镁晶体1.50g加入过量的EDTA，配成100mL pH在9~10之间溶液A
步骤2：准确移取25.00mL溶液A于锥形瓶中，用0.10mol·L－1Zn2+标准溶液滴定，滴定到终点，消耗Zn2+标准溶液的体积为20.00mL
步骤3：准确移取25.00mL溶液A于另一只锥形瓶中，调节pH在5~6；用0.10mol·L－1Zn2+标准溶液滴定，滴定至终点，消耗Zn2+标准溶液的体积为30.00mL。
计算该结晶硫酸镁中Mg2+的质量分数(请给出计算过程) 。
某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究。
请回答：
Ⅰ．用图1、2所示装置进行第一组实验。
（1）A极发生反应的电极反应式为 。
（2）N极发生反应的电极反应式为 。
（3）滤纸上能观察到的现象有 。
（4）标准状况11.2L CH4反应则图2可收集气体 L（标况）
Ⅱ．用图3所示装置进行第二组实验。实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现，高铁酸根(FeO42－)在溶液中呈紫红色。
（5）电解过程中，X极区溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
（6）电解过程中，Y极发生的电极反应为Fe-6e-+8OH－＝FeO42－+4H2O和 。
（7）若在X极收集到672 mL气体，在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积)，则Y电极(铁电极)质量减少 g。
（8）在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为：2K2FeO4+3Zn＝Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2 该电池正极发生的反应的电极反应式为 。