苯甲酸是一种重要的化工原料。实验室合成苯甲酸的原理、有关数据及装置示意图如下:
草酸(H2C2O4)为易溶于水的固体
某学习小组在实验室制备、分离、提纯苯甲酸,并测定所得样品的纯度，步骤如下：
一、制备苯甲酸
在三颈瓶中加人2.7mL甲苯、100mL水和2~3片碎瓷片，开动电动搅拌器，a中通入流动水，在石棉网上加热至沸腾，然后分批加入8.5g高锰酸钾，继续搅拌约4~5h，直到甲苯层几乎近于消失、回流液不再出现油珠，停止加热和搅拌，静置。
二、分离提纯
在反应混合物中加入一定量草酸充分反应，过滤、洗涤，将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，挤压去水分后放在沸水浴上干燥，得到粗产品。
三、测定纯度
称取mg产品，配成100mL乙醇溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶，滴加2~3滴酚酞，然后用标准浓度KOH溶液滴定。
请回答下列问题:
（1）装置a的名称是____________,其作用为______________________。
（2）甲苯被高锰酸钾氧化的原理为: 
,
请完成并配平该化学方程式。
（3）分离提纯过程中加人的草酸是一种二元弱酸,反应过程中有酸式盐和无色气体生成。加入草酸的作用是_______,请用离子方程式表示反应原理_________________________。
（4）产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是________________________。
（5）选用下列__________操作,可以将粗产品进一步提纯。(选填字母)
| A．溶于水后过滤 | B．溶于乙醇后蒸馏 | C．用甲苯萃取后分液 | D．升华 |
（6）测定纯度步骤中,滴定终点溶液的颜色变化是______________。若m=1.200g,滴定时用去0.1200mol· L－1标准KOH溶液20.00mL,则所得产品中苯甲酸的质量分数为_______________。
富马酸亚铁(分子式为C4H2O4Fe，结构简式为
)是一种限量使用的铁强化剂。
(1)下图为实验室模拟工业制取富马酸亚铁的流程图：
①根据题意，请你写出富马酸的结构简式：________________________。
②绿矾(FeSO4·7H2O)在保存过程中形成的杂质主要有________(填化学式)。
③操作Y包括________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。
④判断操作Y中“洗涤”富马酸亚铁产品表明已洗净的实验方法是___________。
(2)设计一个实验方案，证明所得富马酸亚铁产品属于亚铁盐(可供选用的试剂有KSCN溶液、H2O2溶液、稀硫酸。)。填写下表相应空格：
| 步骤 |
实验操作与现象 |
| ① |
取富马酸亚铁产品1.5 g，加入稀硫酸25 mL，用水稀释至50 mL，加热使其完全溶解并反应，冷却后过滤(除去生成的富马酸及可能过量的反应物)，保存滤液 |
| ② |
|
| ③ |
某兴趣小组研究SO2气体还原Fe3+、I2，他们使用的药品和装置如下图所示：
（1）SO2气体与Fe3+反应的主要产物是____。（填离子符号）
（2）下列实验方案可以用于在实验室制取所需SO2的是。
| A．Na2SO3溶液与HNO3 | B．Na2SO3固体与浓硫酸 |
| C．固体硫在纯氧中燃烧 | D．铜与热浓H2SO4 |
（3）装置C的作用是。
（4）如果有280mL SO2气体（已折算为标态）进入C装置中，则C中50mL NaOH溶液的物质的量浓度至少为mol/L才能达到目的。
（5）在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入KMnO4溶液，紫红色褪去。
方案②：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。
方案③：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀。
上述方案不合理的是，原因是。
（6）能表明I—的还原性弱于SO2的现象是，写出有关离子方程式：。
硫代硫酸钠(Na2S2O3)是最重要的硫代硫酸盐，俗称“海波”，又名“大苏打”。易溶于水，不溶于乙醇。在棉织物漂白、定量分析中有广泛应用。
某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想，通过实验探究Na2S2O3的化学性质。
【样品制备】实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na2S2O3·5H2O。写出反应的化学方程式；
反应液经脱色、过滤、浓缩结晶、过滤、洗涤、干燥即得产品。所得晶体用乙醇洗涤的目的是；
【提出问题】Na2S2O3是否与Na2SO4具备相似的下列性质呢？
猜想①：；
猜想②：溶液呈中性，且不与酸反应；
猜想③：无还原性，不能被氧化剂氧化。
【性质探究】基于上述猜想②、③，设计实验方案。
| 实验操作 |
实验现象或 预期实验现象 |
现象解释（用 离子方程式表示） |
|
| 猜想② |
，将试纸与标准比色卡对照 |
溶液pH=8 |
|
| 向pH=2的硫酸中 滴加Na2S2O3溶液 |
2S2O32- +2H+══ S↓+SO2↑+H2O |
||
| 猜想③ |
向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液 |
氯水颜色变浅 |
【实验结论】
Na2S2O3能与酸反应，具有还原性，与Na2SO4的化学性质不相似。
【问题讨论】
（1）甲同学向探究“猜想③”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为该方案是否正确并说明理由：。
（2）请重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3具有还原性。你的实验方案是：。
氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等，实验室用卤块（主要成分为MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质）制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：
已知：几种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如下图所示。
（1）过滤时主要玻璃仪器有。加入BaCl2的目的是除去杂质离子，检验已沉淀完全的方法是：。
（3）“调节pH=4”可选用的试剂是(填编号)
①MgO②CuO③稀NaOH溶液
④Mg⑤稀硫酸⑥MgCO3
（4）反应II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趁热过滤；③；④过滤、洗涤、干燥。
（5）产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定：
步骤1：准确称量m g产品配成100 mL溶液。
步骤2：取10 mL溶液于锥形瓶中，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标准溶液滴定未被氧化的Fe2＋。记录消耗K2Cr2O7溶液的体积。
①步骤2中发生反应的离子方程式为：。
②若配制K2Cr2O7标准溶液时未洗涤烧杯，则产品中Mg(ClO3)2·6H2O的含量会 。(填“偏高”、“偏低” 或“不变”)。
硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器，请分析下列实验（固定装置略）并回答问题。
Ⅰ、进行微量实验：如图所示，将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后，a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白：
| 棉球 |
棉球上滴加的试剂 |
实验现象 |
解释和结论 |
| a |
棉球变白，微热后又恢复红色 |
 |
|
| b |
含酚酞的NaOH溶液 |
棉球变为白色 |
离子方程式： |
| c |
棉球变为白色 |
结论：该气体具有性 |
Ⅱ、硬质玻璃管与其它装置结合完成定性或定量实验。下图是某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究的装置。
实验一：铁矿石中含氧量的测定
a．按上图组装仪器(夹持仪器均省略)，检查装置的气密性；
b．将5．0g铁矿石放入硬质玻璃管中；
c．从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，后，点燃A处酒精灯；
d．充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（1）步骤c中填空
（2）测得反应后装置B增重1．35g，则铁矿石中氧的质量分数为______________________。实验二：铁矿石中含铁量的测定
(3)步骤④中煮沸的目的是_____________________________________________。
(4)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是________。
(5)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______________________________。
a．滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
b．锥形瓶不需要用待测液润洗
c．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
实验结论：推算铁的氧化物的组成
(6)由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为____________________________。