(15分) 铝铁合金在微电机中有广泛应用，某兴趣小组为利用废弃的铝铁合金设计了如下实验流程制备聚合硫酸铁和明矾：
（1）聚合硫酸铁是一种无毒无害、化学性质稳定、能与水混溶的新型絮凝剂，微溶于乙醇，其化学式可表示为[Fe2(OH)x(SO4)y]n。
①聚合硫酸铁可用于净水的原理是 。
②有人认为上述流程中的“氧化”设计存在缺陷，请提出改进意见： ；
浓缩时向其中加入一定量的乙醇，加入乙醇的目的是 。
③加入试剂Y的目的是调节pH，所加试剂Y为 ；溶液的pH对[Fe2(OH)x(SO4)y]n中x的值有较大影响（如图1所示），试分析pH过小（pH＜3）导致聚合硫酸铁中x的值减小的原因： 。
（2）明矾是一种常见铝钾硫酸盐。
①为充分利用原料，试剂X应为 。
②请结合图2所示的明矾溶解度曲线，补充完整由滤液Ⅰ制备明矾晶体的实验步骤(可选用的试剂：废弃的铝铁合金、稀硫酸、NaOH溶液和酒精)：向滤液Ⅰ中加入足量的含铝废铁屑至不再有气泡产生， ，得到明矾晶体。
为测定某铝镁合金中镁的质量分数，某小组计划将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体的体积。填写下列空白。
（1）同学们选用甲装置进行实验：实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸就不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因是________________。
（2）同学们经讨论认为甲装置有两个方面会引起较大误差，分别是__________和__________。
（3）于是他们设计了实验装置乙。乙中导管a的作用是__________。若实验前后滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为______mL。
硫酸铜晶体在不同温度下可失去部分或全部结晶水甚至分解成氧化物。某学生在不同温度下给8.000 g硫酸铜晶体加热（温度逐渐升高），实验结果记录如下：
| 实验次序 |
温度（℃） |
冷却后剩余固体的质量（g） |
| 1 |
102 |
6.848 |
| 2 |
113 |
5.696 |
| 3 |
258 |
5.120 |
| 4 |
570 |
2.560 |
（1）第1次实验后，试样晶体失去结晶水的质量是_____ g。
（2）通过计算确定第二次实验后固体物质的化学式为______________。
（3）第四次实验后，剩余固体为一种黑色粉末（假设为纯净物），将该黑色粉末溶解于稀硫酸中，至少需要0.50mol/L的稀硫酸多少毫升？（写出计算过程）
某同学欲配制0.1 mol/LBa(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2试剂。配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。
（1）他猜测烧杯中未溶物为BaCO3。理由是_____________；检验方法是_______________。
（2）为准确测定样品中Ba(OH)2的含量。进行如下实验：
①配制250 mL约0.1 mol/L Ba(OH)2溶液：称取5.000 g试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水，充分搅拌溶解，静置过滤，得滤液和沉淀，将滤液转入______中，洗涤，定容，摇匀。
②滴定：准确量取25.00 mL所配制Ba(OH)2溶液于锥形瓶中，滴加2滴甲基橙，将0.200 mol/L标准盐酸装入滴定管，滴定至终点，记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐24.20 mL。计算样品中Ba(OH)2的质量分数为____________。
（3）上述滴定中，滴定管在注入标准盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用________________。在滴定中，准确读数应该是滴定管上蓝线的________________处所对应的刻度。滴定终点的现象是_______________。
某同学进行硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验。完成下列填空：
【实验步骤】
（1）用_______（填仪器名称，下同）准确称量瓷坩埚的质量。
（2）在瓷坩埚中加入约2 g研细的硫酸铜晶体，并称量。
（3）把盛有硫酸铜晶体的瓷坩埚放在泥三角上慢慢加热，直到蓝色完全变白，然后把坩埚移至____________中冷却到室温，并称量。
（4）重复(3)的实验进行恒重操作，直至两次称量结果相差不超过0.001 g。
【数据记录与处理】
| 第一次实验 |
第二次实验 |
|
| 坩埚的质量（g） |
29.563 |
30.064 |
| 坩埚＋试样的质量（g） |
31.676 |
32.051 |
| 恒重后，坩埚＋硫酸铜的质量（g） |
30.911 |
31.324 |
| x的值 |
5.05 |
5.13 |
根据上表中的数据处理结果，计算本次实验的相对误差为______%（已知x的理论值为5）。
【分析与讨论】
（1）做一次实验，至少需要加热________次（填数字，下同）；至少需要称量_________次。
（2）恒重操作的目的是__________________。
（3）重复两次实验求x平均值的目的是_____________________________。
（4）实验值比理论值偏大的原因可能是________（填编号）。
a．加热过程中有晶体溅出 b．被测样品中含有加热不挥发的杂质
c．实验前，晶体表面潮湿 d．晶体灼烧后直接放在空气中冷却
某同学在气体体积测定仪中用镁和硫酸反应测定1 mol氢气体积。完成下列填空：
（1）A中发生反应的离子方程式为______________________。
（2）检查装置气密性的方法是塞上B瓶的玻璃塞，用橡皮塞塞紧A瓶加料口，当看到__________________现象时，可以确认装置气密性良好。
（3）已知液体量瓶的刻度范围是110~130 mL，实验时称取镁带的质量要控制在0.100~0.110 g之间，目的是_________。
（4）完成一次测定实验，需要2次用注射器抽气，其中需要记录的是第__________次抽出气体的体积。
（5）下列情况会导致实验结果偏高的是______（填编号）
a. 镁表面的氧化膜没有除尽 b. 储液瓶中的液体是水
c. 未冷却到室温就读数 d. 装置气密性不好