(12分)某化学研究性小组采用如下装置(夹持和加热仪器已略去)电解饱和食盐水一段时间，并通过实验测定产物的量来判断饱和食盐水的电解率。饱和食盐水的电解率=（电解的氯化钠质量/总的氯化钠质量)×100%
甲方案：利用甲、乙装置测定饱和食盐水的电解率
（1）若饱和食盐水中滴有酚酞，则电解过程中甲装置中的实验现象： 。
（2）若洗气瓶a中盛放的为足量的氢氧化钠溶液，通过测定洗气瓶a在电解前后的质量变化来计算饱和食盐水的电解率，则正确的连接顺序为 连________（填A、B、C、D、E等导管口），则洗气瓶a中发生反应的离子方程式为 。
乙方案：利用甲、丙装置测定饱和食盐水的电解率
（3）对于乙方案，有同学提出有两种方法都可测得饱和食盐水的电解率
Ⅰ．通过测定硬质玻璃管中氧化铜固体前后质量差来计算饱和食盐水的电解率
Ⅱ．通过测定丙装置中除硬质玻璃管外的某装置前后质量差来计算饱和食盐水的电解率
①一同学认为可以在乙方案方法Ⅱ中的装置中添加一干燥装置防止外界空气中的水蒸气的干扰，则该干燥装置应与 口连接
a．A b．B c．D d．E
②另一同学认为乙方案的方法Ⅰ、Ⅱ测得的实验结论都不正确，你是否同意？请说明理由 。
丙方案：只利用甲装置测定饱和食盐水的电解率。
（4）若电解150mL饱和食盐水一段时间，测得溶液的为pH为14，求饱和食盐水的电解率 （假设电解前后溶液体积不变，饱和食盐水密度约为1．33 g/mL，溶解度为33．0g）。
（5）若往该电解后所得溶液中通入二氧化碳气体2．24L(标准状况)，则所得溶液中各离子浓度大小关系为： 。
铝广泛应用于化学工业和日常生活中。工业上由铝土矿（Al2O3∙3H2O的含量约为85%，其余主要为SiO2、Fe2O3等）冶炼金属铝的流程如下。
已知拜耳法生产Al2O3∙3H2O的基本原理为：
Al2O3∙3H2O+2NaOH（aq）
2NaAlO2（aq）+4H2O，[Al2O3∙3H2O也可表示为2 Al(OH)3]
（1）操作I的名称为，赤泥中除含有铝硅酸盐外，还含有的主要物质有。
（2）为了提高铝土矿的溶出速率可采取的有效措施为
（任写三点）。
（3）用化学平衡理论解释稀释溶液I有利于Al2O3∙3H2O 结晶的原因____________。
（4）为了析出Al2O3∙3H2O，也可向溶液I中通入过量CO2气体，写出生成Al2O3∙3H2O的离子方程式：。
（5）为了回收赤泥附着液带走的有用成分，工业上将用热水洗涤后的洗液用作溶液I的稀释剂，请指出流程图中另一处类似的做法。
为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究：
【查阅资料】2KNO3
2KNO2+O2↑ Fe(NO3)2
FexOy+NO2↑+O2↑
实验一：探究Fe(NO3)2热分解固体产物中铁元素的价态。该小组甲同学将分解后的固体产物溶于足量的稀H2SO4得到相应两份溶液，进行以下探究实验。
（1）【提纯猜想】
猜想一：铁元素只显+2价；
猜想二：铁元素；
猜想三：铁元素既有+2价又有+3价。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液；向另一份溶液中滴入酸性KMnO4稀溶液。
（2）【实验现象】实验①；实验②。
（3）【实验结论】猜想二成立，则Fe(NO3)2分解的化学方程式是。
实验二：
（4）探究Fe(NO3)2热分解气体产物的性质。小组乙同学进行料如下实验，请完成实验空缺部分内容。限选试剂和用品：浓H2SO4溶液、4mol/LNaOH溶液、0.1mol/LBaCl2溶液、带火星的木条、0.1mol/L酸性KMnO4溶液、蒸馏水。
| 实验步骤 |
预期现象和结论 |
| 步骤1：取少量Fe(NO3)2固体于试管中，加热分解。 |
，说明分解产生的气体中含有NO2。 |
| 步骤2：将产生的气体依次通过盛有足量 、浓硫酸的洗气瓶， 在最后一个出口检验。 |
，说明分解产生的气体中含O2。 |
实验三：KNO3中混有Fe(NO3)2，为确定其中铁元素的含量，小组丙同学进行如下实验：①取混合物样品10g，充分加热分解；②将固体产物溶解、过滤，取沉淀进行洗涤、干燥，称得其质量为3.2g。则混合物中铁元素的质量分数为。（保留三位有效数字，相对原子质量：Fe-56 O-16）
废旧电池进入环境后，对人体带来一系列的致畸、致癌、致变等危害。废电池中主要有铜帽（含Cu、Zn）、锌壳、铁片、石墨、填充物（MnO2、NH4Cl），对废旧电池进行资源化处理的工艺流程如下：
（1）操作A的名称为，滤渣的成分为。
（2）填充物用60℃温水溶解，目的是为了加快溶解速率，但必须控制温度不能太高，其原因是。
（3）铜帽溶解时加入H2O2的目的是（用化学方程式表示）。铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H2O2除去，除去H2O2的简便方法是。
（4）碱性锌锰电池的电解质为KOH，总反应为：Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2，其负极的电极反应式为。
SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物，它们的化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定相似性。某兴趣小组用如图所示装置进行Mg与SO2反应的实验。
（1）选择制取SO2的合适试剂（填编号）。
①浓HCl②浓H2SO4③Na2SO3固体④CaSO3固体
（2）上述装置还可优化，优化的方法是，装置C中NaOH溶液的作用是。
（3）甲同学推测Mg与SO2的反应与CO2相似，则该反应方程式为
；乙同学的推测是：2Mg+3SO2
2MgSO3+S；丙同学的推测是：3Mg+SO22MgO+MgS，要验证甲、乙、丙三位同学的推测是否正确，丁同学作如下实验探究：
已知：MgSO3和MgS都是微溶于水，能与盐酸发生复分解反应放出气体；H2S气体通入CuSO4溶液中出现黑色沉淀。
限选试剂：2mol/L HCl、2mol/L HNO3、蒸馏水、2mol/LNaOH、品红溶液、澄清石灰水、2mol/LCuSO4；仪器和用品自选。
| 序号 |
实验步骤 |
预期现象和结论 |
| ① |
取少量反应后所得固体于试管中 |
|
| ② |
向试管中的固体慢慢滴加， 试管口塞上带导管的单孔塞，并将导管通入盛有的试管中。 |
若试管中的， 则丙同学推测正确。 若试管中的固体未完全溶解，且，则乙同学推测正确。 |
根据上述实验探究，能证明甲同学推测正确的操作和预期现象是。
（4）上述实验需要100mL，2mol/L的HCl，配制时选用(选填10 mL、25 mL、50 mL或100 mL)量筒量取36.5%,密度1.19g/mL的浓盐酸的体积为mL。（保留三位有效数字）
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是（写化学式），操作I的名称。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）
2RAn（有机层） + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是。
③中X试剂为 。
（3）⑤的离子方程式为。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
| 钒沉淀率% |
88.1 |
94.8 |
96.5 |
98.0 |
98.8 |
98.8 |
96.4 |
93.1 |
89.3 |
结合上表，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH为；若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀，则溶液中c(Fe3+)<。〖已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10－39〗
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有和。