某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。设计方案如图，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
| |
TiCl4 |
Mg |
MgCl2 |
Ti |
| 熔点/℃ |
-25.0 |
648.8 |
714 |
1667 |
| 沸点/℃ |
136.4 |
1090 |
1412 |
3287 |
（1）查阅资料：
①氮气不与炭粉、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热制得氮气。写出该反应的离子方程式： 。
②使上述制得的气体通过___________装置方能获得干燥的N2
（2）实验步骤：
①按图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g炭粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为 。
（3）数据处理：
①试根据实验数据分析，该反应的气体产物是CO2和CO,理由是____________________
②写出该实验中氧化铁与炭粉发生反应的化学方程式： 。
（4）实验优化：
学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液，其理由是 。
②pC类似pH，是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为：1×10-3mol/L，则该溶液中该溶质的pC＝-lg1×10-3＝3。现向0.2mol/LBa(OH)2溶液中通入CO2气体，沉淀开始产生时，溶液中CO32-的PC值为_________（已知：lg2＝0.2；Ksp(BaCO3)＝5.0×10-9）
③从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善： 。
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；再向溶液中滴加无色的酚酞溶液 |
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溶液中满加新制的氯水 |
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A1Cl3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。（每空1分）
1.实验内容：填写与实验步骤对应的实验现象的编号和③的化学方程式
| 实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
| 实验现象（填A~F） |
实验③ ；
2. 实
验结论： 。
动手实践：某同学做同周期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“实验方案”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 |
|
||||
| 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A1Cl3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）实验目的：研究 元素性质递变规律。
（2）实验用品：
试剂：金属钠，镁条，铝条，稀盐酸，新制氯水，新制Na2S溶液，AlC13溶液，
NaOH溶液，酚酞溶液等。
仪器和用品：① ，② ，③ ，试管夹，胶头滴管，
镊子，小刀，玻璃片，砂纸，火柴等。
（3）实验内容： (填写与实验步骤对应的实验现象的编号①和②的化学方程式)
| 实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
| 实验现象（填A~F） |
① ，② ，
（4）此实验的结论：金属性比较： ，
非金属比较： 。
为了证明铜与稀硝酸反应产生的是NO，某校学生实验小组设计了一个实验，
其装置如下图所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用金属丝固定的干燥管，
内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的打气球。
（1）实验时，为在E烧瓶中收集到NO，以便观察颜色，必须事先除去其中的空气。其中第一步实验操作为：。从装置的设计看，确定E中空气已被赶尽的实验现象是：______________。
（2）将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的离子方程式为。有人认为E中收集到的可能是H2而不是NO，如何证明？。
（3）实验过程中，发现在未鼓入空气的情况下，E中就产生红棕色。有人认为是由装置E部分设计不当造成的。你认为装置应改进的地方是。
（4）装置D的作用是。
某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度，其操作步骤如下：
①将碱式滴定管用蒸馏水洗净，待测溶液润洗后，再注入待测溶液，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于"0"刻度以下的位置，记下读数；将锥形瓶用蒸馏水洗净后，用待测溶液润洗锥形瓶2～3次；从碱式滴定管中放入20.00mL待测溶液到锥形瓶中。
②将酸式滴定管用蒸馏水洗净，再用标准酸液润洗2-3次后，向其中注入0.1000 mol·L-1标准盐酸，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于"0"刻度以下的位置，记下读数。
③向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂，进行滴定。滴定至指示剂刚好变色，且半分钟内颜色不再改变为止，测得所耗盐酸的体积为V1mL。
④重复以上过程，但在滴定过程中向锥形瓶加入5mL的蒸馏水，测得所耗盐酸的体积为V2 mL。
试回答下列问题：
（1）终点时锥形瓶中的溶液从色变为 色。
（2）该小组在步骤①中的错误是，由此造成的测定
结果(偏高、偏低或无影响)。
（3）上图，是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为mL。
（4）根据下列数据：
| 滴定次数 |
待测液体积(mL) |
标准盐酸体积（mL） |
|
| 滴定前读数（mL） |
滴定后读数（mL） |
||
| 第一次 |
20.00 |
0.50 |
25.40 |
| 第二次 |
20.00 |
4.00 |
29.10 |
请计算待测烧碱溶液的浓度为mol·L-1。
溴苯是一种用来合成医药、农药的重要原料，某化学课外活动小组用如图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，在A下端活塞关闭的前提下，再将混合液慢慢滴入反应器A中。
（1）写出A中反应的化学方程式
（2）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是，C中盛放CCl4的作用是；
（3）能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入溶液，现象是，则能证明；或者向试管D中加入溶液，现象是