（14分）某研究性学习小组设想将少量Cl₂通入Fe²⁺和I^-的混合溶液，来探究Fe²⁺和I^-的还原性强弱。
【提出假设】
假设1：                             ；    
假设2：                             ；
假设3：Fe²⁺和I^-的还原性一样强。    
【验证假设】
⑴利用以下装置进行试验，

实验必需的装置是：A                         (按氯气流向的顺序用序号书写)
⑵实验开始后，控制通入少量氯气，通过观察溶液颜色的变化，       (能或不能)判断反应的先后顺序。
⑶请在下表中填写实验步骤及预期现象与结论。

（12分）某中学化学宴验小组为了证明和比较SO₂和氯水的漂白性，设计了如下装置：

（1）实验室常用装置E制备Cl₂（用浓盐醴跟MnO₂反应），指出该反应中浓盐酸所表现出的性质                  。
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色．停止通气后，给B、D两个试管加热．两个试管中的现象分别为：B      D     
（3）装置C的作用是            
（4）该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按下图装置继续进行实验：

在气体进人品红溶液之前，先将SO₂和Cl₂通过浓硫酸，目的是干燥SO₂和Cl₂并使其混合均匀，通过观察气泡控制气体的流速。通气一段时间后．甲同学宴验过程中发现品红溶液几乎不褪色．而乙同学的实验现象是品红溶液随时问的推移变得越来越浅。试根据激宴验装置和两名同学的实验结果回答问题。
①试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是：       。（结合离子方程式说明）
②你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？       。

（12分）
已知HI是一种无色，有刺激性气味，极易溶于水的气体，HI的水溶液称之为氢碘酸，是一种强酸。
(1)请写出I元素在周期表的位置：第五周期　　　族
(2)将HI气体通入一定量的浓硫酸中，产生的混合气体除含HI、少量的I₂蒸气和水蒸气外，还可能有          气体。
(3) 小明拟对HI通入浓硫酸后的混合气体成分进行验证和探究。他设计了如下实验装置图

初步探究设计：
①其中直形玻璃管中所装的药品是              （写名称）
②足量四氯化碳的两个作用是：　　　　　　　　                        。
进一步探究：
查阅资料：氧化性强弱KMnO₄>HNO₃>I₂>SO₄^2－，且较稀的硝酸不能氧化I₂。
③小明拟对溶在水层的其它混合气体成分做进一步探究。请你从以下限选试剂中选择合适的试剂帮小明完成实验报告。
限选的试剂：石蕊试剂、品红溶液、酸性KMnO₄溶液、0.1mol/L HNO₃、淀粉溶液、BaCl₂溶液

（10分）某探究性学习小组拟用小颗粒状铝硅合金与足量稀硫酸的反应（其中硅与稀硫酸不反应）测定通常状况（约20℃，1 atm）下气体摩尔体积的方法。拟选用下列实验装置完成试验：
（1）该组同学必须选用的装置的连接顺序是（用管口字母，可不填满）：
A接（  ）（  ）接（  ）（  ）接（  ）

（2）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，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因_________________________。
（3）实验结束时，该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积？_______________。
（4）实验中准确测得4个数据：实验前铝硅合金的质量m₁ g，实验后残留固体的质量m₂ g，实验后量筒中液面读数为VmL。则通常状况下气体摩尔体积V_m＝_________。若合金中含铜，测得的V_m将________（偏大/偏小/无影响）。

（16分）某同学想通过下图装置实验、探究SO₂与Na₂O₂反应的产物。
（夹持装置已略去，装置的气密性良好）

Ⅰ．装置B的作用是吸收水，干燥SO₂气体，其原因是（用离子方程式表示）
                                                   。
装置D除了吸收过量的SO₂，避免污染空气外，还起到的作用是
                                                   。
Ⅱ．某同学想通过上图实验装置，检验反应中是否有O₂生成时，其实验操作步骤是：
①      先                
②再用带火星的木条靠近干燥管口a，观察其是否复燃。
Ⅲ．对C中固体产物提出如下假设：
假设1：只有Na₂SO₃
假设2：只有Na₂SO₄
假设3：                        。
（1）若假设2成立，写出所发生反应的化学方程式
                                           。
（2）若Na₂O₂反应完全，为确定C中固体产物的成分，甲设计如下实验：

得出结论：产物是Na₂SO₄。
该方案是否合理        （填“是”或“否”）。
（3）设计实验验证假设3的实验步骤如下：

（16分）已知FeSO₄在不同条件下分解得到的产物不同，可能是FeO和SO₃，也可能是Fe₂O₃、SO₃和SO₂。某研究小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO₄分解的气体产物。已知SO₃的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。

（1）装置Ⅱ的试管中不装任何试剂，其作用是______________________                       
试管浸泡在50℃的水浴中，目的是______________________________                         
（2）装置Ⅲ和装置Ⅳ的作用是探究本实验气体产物成分。请完成实验设计，填写检验试剂、预期现象与结论。
限选试剂：3 mol·L^－1 H₂SO₄、6 mol·L^－1 NaOH、0.5 mol·L^－1 BaCl₂、0.5 mol·L^－1 Ba(NO₃)₂、
0.01 mol·L^－1酸性KMnO₄溶液、0.01 mol·L^－1溴水。

（9分）某化学课外兴趣小组为探究苯与溴发生反应的反应类型并制取纯净的溴苯，进行如下实验。请根据要求回答相关问题。
I：制取溴苯（装置如图所示）

（1）向烧瓶中滴人溴的苯溶液片刻后，在烧瓶中可观察到的现象是                        
（2）锥形瓶中有淡黄色浑浊生成，A同学提出不能由此证明苯与溴发生了取代反应，原因是                                              。
（3）A同学从下列装置中选取适宜装置进行改进，请帮A同学在下面实验流程图的方框中填入序号。

①装有NaOH溶液的洗气瓶  ②装有CC1₄的洗气瓶
③装有KI溶液的洗气瓶   ④装有湿润淀粉KI试纸的集气瓶
（4）该实验还可用          代替AgNO₃溶液检验取代反应的产物之一溴化氢。
Ⅱ：提纯溴苯
（5）反应后所得混合液，经以下几步操作可得纯净的溴苯。简要写出各操作目的（不一定填满）。

操作l目的：                            。操作2目的：                              。
操作3目的：                            。操作4目的：                               。

（18分）

（11分）下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭加热条件下反应产生的所有气体产物

(1) 写出木炭粉与浓硫酸反应的化学方程式                                       
(2) 如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检出的物质是_______     _____；不能检出的物质是______   ______。
(3) 如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是_            __；不能检出的物质是___               _。
(4) 如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是____          __；不能检出的物质是_             ___

（13分）
[探究一]为测定钛铁矿（含FeTiO₃，钛酸亚铁）中可提取氧的质量分数，某研究性学习小组设计了以下两套实验装置：（注：可提取氧指的是可被H₂、C转化为H₂O、CO₂的氧原子）

（1）已知FeTiO₃被H₂还原后，生成Fe、TiO₂和水，学生甲设想用图－1装置（A为电加热装置）从钛铁矿中提取氧。请写出FeTiO₃在加热时被H₂还原的化学方程式：
___________________________________________________________________
（2）已知FeTiO₃被C还原后生成Fe、TiO₂和CO₂，学生乙设想用图－2装置（A为电加热装置）从钛铁矿中提取氧，并且认为该方案的意义在于：反应产生的CO₂可通过绿色植物的光合作用转化为营养物质，同时产生氧气：
6CO₂+6H₂O C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+6O₂。
实验过程中，称得反应前装置A中钛铁矿的质量为ag，炭粉的质量为bg，反应后装置B中产生CaCO₃的质量为cg，则钛铁矿中可提取氧的质量分数的表达式为             。
（3）经专家评审后，认定两个方案都很有意义，但实验设计方面还存在不足之处，例如图－2装置在加热时，生成的CO₂不可能全部被澄清石灰水吸收，同时钛铁矿和炭粉在加热时还会产生CO，给实验带来误差。
①请对学生乙的设想提出改进措施：改用图－1装置加热钛铁矿和炭粉，并在U型管B之前增加盛有       __________的燃烧管，在B之后增加                             。
②改进后，实验自始至终需持续向装置A中通入N₂的目的是                        。
[探究二]纳米TiO₂作为一种光催化剂越来越受到人们的关注，现正广泛开发运用。
（4）某科研小组在不同的载体（钛片、铝片、陶瓷）表面制备二氧化钛薄膜，来考察不同载体TiO₂薄膜光催化使甲基橙脱色，每次光照20min取一次样，实验结果如图所示，下列说法正确的是          。（双选）

（a）不同载体，无论何种温度一定是钛片最好
（b）约在520℃时，钛片载体的光催化活性最好
（c）无论何种载体，催化活性总是随温度的升高而升高
（d）不同负载TiO₂薄膜的光催化活性不同