某同学用图示装置进行铁与稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。（共计13分）
实验步骤：
a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有一定质量的
纯铁粉的小烧杯放入瓶中。
b．关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好橡胶塞。
c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向小
烧杯中滴入一定量的4mol/L的稀硝酸，铁粉完全溶解。
（一）气体产物成分探究
（1）实验前如何检查该装置的气密性？
（2）燃烧红磷的目的是
（3）为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是 。
（二）产物中铁元素价态探究
（1）提出合理假设
假设1：产物中只有+2价铁元素；假设2： ；
假设3：产物中既有+2价铁元素，又有+3价铁元素.
（2）设计实验方案，证明假设1成立（写出实验操作步骤、现象和结论）： 。
（三）问题讨论
（1）广口瓶中热NaOH溶液的主要作用是 。
（2）若假设3成立，且所得溶液中n（Fe2+）︰n（Fe3+）=3︰1时，则相应反应的离子方程式为 。
现有某铁碳合金(铁和碳两种单质的混合物)，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置(夹持仪器已省略)和实验方案进行实验探究。
I测定铁的质量分数：
（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在E装置后面连上一根导管，然后__________________________________，则证明装置的气密性良好。
（2）称量E的质量，并将a g铁碳合金样品放入装置A中，再加入足量的浓硫酸，待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重b g。铁碳合金中铁的质量分数为__________________________(写表达式)。
（3）装置C的作用______________________________________________。
（4）甲同学认为，依据此实验测得的数据，计算合金中铁的质量分数可能会偏低，原因是___________________________________________________________。
（5）乙同学按照甲同学认为改进实验，改进方法是______________但测得合金中铁的质量分数却偏高。你认为其中可能的原因是_________________。
Ⅱ探究浓硫酸的某些性质：
（6）往A中滴加足量的浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：________________________________________________。
（7）A中铁与浓硫酸发生反应的化学方程式是_______________________。
氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：
已知：①卤块主要成分为MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质。
②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。
（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有，加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为。
（2）加入BaCl2的目的是除去SO42－，如何检验SO42－已沉淀完全？答：。
（3）加入NaClO3饱和溶液发生反应为：MgCl2＋2NaClO3＝Mg(ClO3)2＋2NaCl↓再进一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为：①；②；③；④过滤、洗涤。
（4）产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定：
步骤1：准确称量3.50 g产品配成100 mL溶液。
步骤2：取10 mL于锥形瓶中，加入10 mL稀硫酸和20 mL 1.000 mol·L－1的
FeSO4溶液，微热。
步骤3：冷却至室温，用0.100 mol·L－1 K2Cr2O7溶液滴定至终点，此过程中反应的离子方程式为：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
步骤4：将步骤2、3重复两次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL。
①写出步骤2中发生反应的离子方程式：
②产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为。
溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
| 苯 |
溴 |
溴苯 |
|
| 密度/g·cm-3 |
0. 88 |
3. 10 |
1. 50 |
| 沸点／℃ |
80 |
59 |
156 |
| 水中溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
按下列合成步骤回答问题：
（1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液溴。向a中滴人几滴液溴，有白雾产生，是因为生成了气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是_________________________。
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
①向a中加入l0mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mLl0%的NaOH溶液、l0mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是
。
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是
。
（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为，要进一步提纯下列操作中必须的是（填入正确选项前的字母）。
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
（4）在该实验中，a的容积最适合的是（填人正确选项前的字母）。
A．25mLB．50mL C．250mL D．500mL
信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到主要含Cu、Al及少量Fc、Au、Pt等金属的混合物，设计了如下制备硫酸铜晶体和硫酸铝晶体的路线：
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表
| 沉淀物 |
Fe( OH)2 |
Fe( OH)3 |
Al( OH)3 |
Cu( OH)2 |
| 开始沉淀 |
5.8 |
1.1 |
4.0 |
5.4 |
| 完全沉淀 |
8.8 |
3.2 |
5.2 |
6.7 |
请回答下列问题：
（1）第①步操作前需将金属混合物进行粉碎，其目的是；
（2）某学生认为用H2O2代替浓HNO3更好，理由是；
请写出Cu溶于H2O2与稀硫酸混合溶液的离子方程式是。
（3）第②步中应将溶液pH调至。
（4）由滤渣2制取Al2( SO4)3．18H2O，探究小组设计了两种方案：
你认为种方案为最佳方案，理由是、。
（5）为了测定硫酸铜晶体的纯度，某同学准确称取4.0g样品溶于水配成l00mL溶液，取l0m溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3～4，加入过量的KI，用0.l000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，共消耗14. 00mL Na2S2O3标准溶液。上述过程中反应的离子方程式如下：
2Cu2+ +4I－=2CuI（白色）↓+I2 2S2O
+I2= 2I－+S4O
①样品中硫酸铜晶体的质量分数为____。
②另一位同学提出通过测定样品中硫酸根离子的量也可求得硫酸铜晶体的纯度，其他同学认为此方案不可行，理由是。
从含镁、钾盐湖水中蒸发最后得到的产物中含光卤石(xKCl·yMgCl2·zH2O)，它在空气中极易潮解、易溶于水，是制造钾肥和提取金属镁的重要原料，其组成可通过下列实验测定：①准确称取5. 550g样品溶于水，配成l00mL溶液。②将溶液分成二等份，在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0. 580g。③在另一份溶液中加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体4.305g。
（1）步骤②中检验白色固体已洗净的方法是。
（2）已知某温度下Mg( OH)2的Ksp ="6.4" xl0－12，当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10 －5mol·L－1可视为沉淀完全，则应保持溶液中c（OH－）≥mol·L－1。
（3）通过计算确定样品的组成（写出计算过程）。