按如图所示装置进行铁和水蒸气反应的实验。
已知：铁与水蒸气反应生成产物有磁性氧化物及可燃性气体。
（1）写出试管A中发生反应的化学方程： ，
（2）为检验铁与水蒸气反应生成的气体产物，需从下图选择必要的装置，其正确的连接顺序为（用接口字母表示）a- ，描述能证明气体产物的实验现象 ；
（3）待试管A冷却后，取少量其中的固体物质进行如下实验：
①试剂X的化学式 ；
②用离子方程式表示加入新制氯水后溶液红色加深的原因 ；
③若在实验中加入了过量氯水，放置一段时间后，发现深红色褪去，现对褪色的原因进行探究。
I．提出假设：
假设1：溶液中的SCN-被氧化；
假设2：溶液中的Fe3+被氧化；
假设3： 。
II．设计方案：请对所提出的假设2进行验证，写出实验方案。
III．方案实施（略）。
酸性KMnO4溶液能与草酸（H2C2O4）溶液反应。某探究小组利用反应过程中溶液紫色消失快慢的方法来研究影响反应速率的因素。
Ⅰ.实验前首先用浓度为0.1000mol•L-1酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸。
（1）写出滴定过程中发生反应的离子方程式为 。
（2）滴定过程中操作滴定管的图示正确的是 。
（3）若配制酸性KMnO4标准溶液时,俯视容量瓶的刻度线，会使测得的草酸溶液浓度 （填“偏高”、“偏低”、或“不变”）。
Ⅱ.通过滴定实验得到草酸溶液的浓度为0.2000mol·L-1。用该草酸溶液按下表进行后续实验（每次实验草酸溶液的用量均为8mL）。
| 实验编号 |
温 度（℃） |
催化剂用量(g） |
酸性高锰酸钾溶液 |
实验目的 a.实验1和2探究 b.实验1 和3 探究反应物浓度对该反应速率的影响； c.实验1 和4 探究催化剂对该反应速率的影响。 |
| 体积（mL） |
浓度(mol•L-1） |
|||
| 1 |
25 |
0.5 |
4 |
0.1000 |
| 2 |
50 |
0.5 |
4 |
0.1000 |
| 3 |
25 |
0.5 |
4 |
0.0100 |
| 4 |
25 |
0 |
4 |
0.1000 |
（4）写出表中a 对应的实验目的 ；
（5）该小组同学对实验1和3分别进行了三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
| 实验编号 |
溶液褪色所需时间（min） |
||
| 第1次 |
第2 次 |
第3 次 |
|
| 1 |
14.0 |
13.0 |
11.0 |
| 3 |
6.5 |
6.7 |
6.8 |
分析上述数据后得出“当其它条件相同时，酸性高锰酸钾溶液的浓度越小，褪色时间就越短，即反应速率就越快”的结论。某同学认为该小组“探究反应物浓度对速率影响”的实验方案设计中存在问题，从而得到了错误的实验结论，请简述改进的实验方案_________。
（6）该实验中使用的催化剂应选择MnSO4并非MnCl2，原因为（离子方程式表示） 为 。
(19分)晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要材料，可用于制芯片和太阳能电池等，.以下是工业上制取纯硅的一种方法.
已知：在一定条件下可发生反应：Si(s)＋3HCl(g) 
SiHCl3(g)＋H2(g) ΔH<0
I.反应②、③均需要加热，有如下两个温度区间分别供两反应选择，你认为反应②应选择_______（填序号字母），原因是_______________；
a .520~530K B．1350~1360K
II.现在实验室模拟工业上粗硅提纯的过程，已知SiHCl3遇水强烈水解，其他相关数据如下表所示：
| 物质 |
SiCl4 |
SiHCl3 |
AlCl3 |
FeCl3 |
| 沸点/℃ |
57.7 |
33.0 |
－ |
315 |
| 升华温度/℃ |
－ |
－ |
180 |
300 |
（1）现用如下装置进行模拟反应②的过程。实验室制HCl的反应原理为：
2NaCl(s) + H2SO4(浓) 
2HCl↑ + Na2SO4
A中是HCl的发生装置，你认为应选择下列哪套装置？____________（填装置的序号字母），装置D中碱石灰的作用为__________________、___________________；
（2）已知液态粗品SiHCl3中含有杂质SiCl4、AlCl3、FeCl3等，则流程中操作①为_____________(填操作名称)，下列不是该操作所需的仪器是____________________（填装置序号字母）；
a．冷凝管 b． 圆底烧瓶 c． 蒸馏烧瓶 d． 分液漏斗 e.温度计 f. 接受器
（3）用SiHCl3与H2反应制备纯硅的装置如下：
①按图示组装好仪器后，下列实验步骤的正确顺序为____________（填步骤的序号字母），
A．打开甲装置分液漏斗旋塞，滴加稀硫酸，反应生成H2；
B．向装置中添加药品；
C．打开丙装置分液漏斗的旋塞，滴加SiHCl3，并加热相应装置；
D．检查装置气密性；
e．停止向丙装置滴加SiHCl3，并停止加热相应装置；
f．停止通H2；
步骤c中需要加热的装置为____________（填装置序号“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）
②该套装置的设计缺陷是________________________。
实验室用氯化钠固体配制1.00 mol/L的NaCl溶液0.5 L，回答下列问题：
（1）请写出该实验的实验步骤：
① ，② ，③ ，④ ，⑤ ，⑥ 。
（2）所需仪器为：容量瓶 (规格： )、托盘天平、还需要那些实验仪器才能完成该实验，请写出： 。
（3）试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响及造成该影响的原因。
①为加速固体溶解，可稍微加热并不断搅拌。在未降至室温时，立即将溶液转移至容量瓶定容。对所配溶液浓度的影响： ，原因是： 。
②定容后，加盖倒转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度。对所配溶液浓度的影响： ，原因是： 。
分离和提纯在生产和生活中得以广泛应用，请完成以下两个小题：
ⅰ、我们饮用的水是由原水净化所得。原水中含有泥沙、悬浮物和细菌等杂质。家庭的饮用水可经过如下的净化步骤：
则：（1）可以除去大颗粒悬浮物质的步骤是_____________。
（2）能消毒杀菌的步骤是___________。
ⅱ、下列操作过程中采用了哪些分离或提纯的方法？
①分离食盐与碳酸钙混合物：__________________________________；
②从溴水中提取单质溴（溴的性质与碘的相似）：_________________；
③酿酒时提高酒的度数：_____________；④古代制盐；___________________；
⑤常用海水淡化：_______________________；⑥油水分离：___________________；
某校课外小组为测定某碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数，甲、乙两组同学分别进行了下列相关实验．
方案Ⅰ．甲组同学用质量法，按如下图所示的实验流程进行实验：
（1）实验时，蒸发结晶操作中，除了酒精灯外，还要用到的仪器是
（2）有同学认为“加入适量盐酸”不好操控，应改为“过量盐酸”，便于操作且不影响测定的准确性，你认为对或错 ，为什么
（3）若实验中测得样品质量为46.4g，固体质量为40.95g，则碳酸钠的质量分数为 ．（保留3位有效数字）
（4）蒸发结晶过程中若有固体飞溅，测得碳酸钠的质量分数 （填偏大 偏小 无影响）．
方案Ⅱ：乙组同学的主要实验流程图如下：
按如下图所示装置进行实验：
（5）在C中装碱石灰来吸收净化后的气体．D装置的作用是 ．
（6）有的同学认为为了减少实验误差，在反应前后都通入N2，反应后通入N2的目的是 ．
方案Ⅲ：气体分析法
（7）把一定量样品与足量稀硫酸反应后，用如图装置测量产生CO2气体的体积，B溶液最好采用 （以下选项中选择）使测量误差较小．
| A．饱和碳酸钠溶液 | B．饱和碳酸氢钠溶液 |
| C．饱和氢氧化钠溶液 | D．饱和硫酸铜溶液 |