废旧物的回收利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。某研究小组同学以废旧锌锰干电池为原料，将废旧电池含锌部分转化成ZnSO4·7H2O，含锰部分转化成纯度较高的MnO2，将NH4Cl溶液应用于化肥生产中，实验流程如下：
（1）操作②中所用的加热仪器应选 （选填“蒸发皿”或“坩埚”）。
（2）将溶液A处理的第一步是加入氨水调节pH为9，使其中的Fe3+和Zn2+沉淀，请写出氨水和Fe3+反应的离子方程式 。
（3）操作⑤是为了除去溶液中的Zn2+。已知25℃时，
| NH3·H2O的Kb |
Zn2+完全沉淀的pH |
Zn(OH)2溶于碱的pH |
| 1.8×10－5 |
8.9 |
＞11 |
由上表数据分析应调节溶液pH最好为 （填序号）。
a．9 b．10 c．11
（4）MnO2精处理的主要步骤：
步骤1：用3%H2O2和6.0mol/L的H2SO4的混和液将粗MnO2溶解，加热除去过量H2O2，得MnSO4溶液（含少量Fe3+）。反应生成MnSO4的离子方程式为 ；
步骤2：冷却至室温，滴加10%氨水调节pH为6，使Fe3+沉淀完全，再加活性炭搅拌，抽滤。加活性炭的作用是 ；
步骤3：向滤液中滴加0.5mol/L的Na2CO3溶液，调节pH至7，滤出沉淀、洗涤、干燥，灼烧至黑褐色，生成MnO2。灼烧过程中反应的化学方程式为 。
（5）查文献可知，粗MnO2的溶解还可以用盐酸或者硝酸浸泡，然后制取MnCO3固体。
①在盐酸和硝酸溶液的浓度均为5mol/L、体积相等和最佳浸泡时间下，浸泡温度对MnCO3产率的影响如图，由图看出两种酸的最佳浸泡温度都在 ℃左右；
②在最佳温度、最佳浸泡时间和体积相等下，酸的浓度对MnCO3产率的影响如下图，由图看出硝酸的最佳浓度应选择 mol/L左右。
草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，部分性质如下：能溶于水，易溶于乙醇；大约在175℃升华(175℃以上分解生成H2O、CO2和CO)；H2C2O4＋Ca(OH)2＝CaC2O4↓＋2H2O。现用H2C2O4进行如下实验：
(一)探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO，A、B、C中所加入的试剂分别是：
A、乙醇 B、 C、NaOH溶液。
（1）B中盛装的试剂 (填化学式)
（2）A中加入乙醇的目的是 。
(二)探究草酸的酸性
将0.01mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100ml 0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈碱性，其原因是 (用离子方程式表示)。
(三)用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
I、实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸
反应原理：MnO4－ ＋ H2C2O4＋ ＝ Mn2＋ ＋ CO2↑＋ H2O
（1）配平上述离子方程式。
（2）滴定时KMnO4溶液应盛装于 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
Ⅱ、探究影响化学反应速率的因素
| 实验 组别 |
c(H2C2O4) /(mol/L) |
V(H2C2O4) /ml |
c(KMnO4) /(mol/L) |
V(KMnO4) /ml |
c(H2SO4) /(mol/L) |
褪色所需时间 |
实验 目的 |
| 1 |
0.2 |
2 |
0.0025 |
4 |
0.12 |
6＇55＇＇ |
(a) |
| 0.2 |
2 |
0.005 |
4 |
0.12 |
5＇17＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.01 |
4 |
0.12 |
3＇20＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.02 |
4 |
0.12 |
9＇05＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.03 |
4 |
0.12 |
11＇33＇＇ |
||
| 0.2 |
2 |
0.04 |
4 |
0.12 |
14＇20＇＇ |
下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据：
请回答：
（1）实验目的(a)是 ；
（2）根据表中数据在坐标中画出反应褪色所需时间随KMnO4溶液浓度的变化关系图像；
（3）若要探究催化剂对该反应速率的影响应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂，其原因是 。
净水剂液体聚合硫酸铝铁兼具铁盐和铝盐的双重絮凝特性，一般是以铁盐为主，铝盐为辅。现用的铝土矿（其主要成分是Al2O3，含有少量杂质Fe2O3和SiO2，其他杂质忽略不计）来制备该净水剂，其工艺流程如下：
（1）H2SO4浓度的适宜范围是45%～50%，反应的适宜温度是100℃，其目的是： ；Al2O3与H2SO4反应的化学反应方程式是__________。
（2）操作I为：冷却静置、 、洗涤，所得到的溶液I中的金属阳离子有_______（填化学式）。
（3）溶液I中加入绿矾（FeSO4·7H2O）和双氧水的目的是： ，涉及的反应离子方程式为 _ _。
（4）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，请在答题卡中完成钢材镀铝的装置示意图，并作相应标注。
研究性学习小组利用下列有关装置进行探究实验，回答相关问题。
（1）写出A中的反应化学方程式 。
（2）实验时，旋开装置A中分液漏斗的旋塞，发现液体流出缓慢，最终停止，其可能的原因是 。
（3）装置B中的溶液出现浑浊，该实验证明SO2具有 性 。
（4）实验后，测定装置C中溶液呈碱性。溶液为什么呈碱性呢？大家有不同意见：
①是生成的Na2SO3水解；
②是氢氧化钠剩余。
请设计实验方案证明哪种意见成立。
选用下列试剂进行实验：Na2SO3溶液、酚酞溶液、氯水、BaCl2溶液、稀硫酸
| 实验步骤 |
实验操作 |
预期现象与结论 |
（5）另一小组利用装置D进行实验：用注射器向装置D共注入v mL实验室含SO2的空气，当溶液刚好褪色，停止实验。
该小组的实验目的是 。
下面是利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程。
已知：①Fe3+ Cu2+开始沉淀的pH分别2．7、5．4，完全沉淀的pH分别为3．7、6．4；
②KSP[(Cu(OH)2]＝2×10-20
（1）溶解操作中需要配制含铜64g/L的硫酸铜溶液100L，需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为 kg。
（2）氧化步骤中发生的离子反应方程式为① 。
②AsO2— + H2O2+ H+＝H3AsO4 ③ H3AsO4+ Fe3+＝FeAsO4↓+ 3H+
（3）若要检验调节pH后溶液的Fe3+是否除尽，方法是 ；氧化后需要将溶液进行稀释，稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过 mol·L-1。
（4）固体I的主要成分除 FeAsO4外还有 ，操作Ｉ为______________。
（5）利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液，电解粗铜（含铁、银杂质）制备纯铜，写出阳极发生的电极反应方程式 。
化学兴趣小组的同学设计实验探究浓硫酸与木炭反应后产生气体的成分。
（1）写出浓硫酸与木炭反应方程式，并标明电子转移的方向和数目：____________________。
【装置设计】组装如下的实验装置，然后进行实验探究。
（2）装入反应物之前，必须先 。
（3）要验证产生的气体中含有CO2，请在答题卡中完成图中虚线框内的装置简图，并标明试剂。
【实验探究】
（4）观察实验，完成实验现象的部分记录：
| 实验装置 |
① |
② |
③ |
| 实验现象 |
…… |
（5）实验装置②中品红溶液Ⅰ的作用 ，III的作用 。