已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不不反应)．某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定．

步骤一：电解精制：

请回答以下问题：

电解时，粗铜应与电源的________极相连．阴极上的电极反应式为________

电解过程中，硫酸铜的浓度会________(选填：变大、不变、变小)

步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：

(1)阳极泥的综合利用：

稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的离子方程式：________残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些信息：

从中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物)，请你简要解释金能够溶于王水的原因：________

(2)滤液含量的测定：

以下是该小组探究滤液的一个实验流程：

则100 mL滤液中Cu²⁺的浓度为________mol·L－¹，Fe²⁺的浓度为________mol·L^－1

某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾．其设计的实验过程为：

(1)铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于________上，取用坩埚应使用________，灼烧后的坩埚应放在________上，不能直接放在桌面上．(填入以下所给仪器的编号)

实验所用仪器：

a、蒸发皿　b、石棉网　c、泥三角　d、表面皿　e、坩埚钳　f、试管夹

(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾．灼烧后含有少量铜的可能原因是________

a、灼烧过程中部分氧化铜被还原

b、灼烧不充分铜未被完全氧化

c、氧化铜在加热过程中分解生成铜

d、该条件下铜无法被氧气氧化

(3)通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、________、冷却结晶、________、自然干燥

(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的两个优点是：________、________；

(5)测定所得胆矾(CuSO₄·xH₂O)中结晶水x值的实验中，称量操作至少要进行________次；

(6)若测定结果x值偏高，可能的原因是________

a、加热温度过高

b、胆矾晶体的颗粒较大

c、加热后放在空气中冷却

d、胆矾晶体部分风化

铜及其化合物一般都具有特征的颜色，例如Cu、Cu₂O呈红色，CuO呈黑色，CuSO₄·5H₂O呈蓝色等．研究性学习小组甲为检测实验室的Cu₂O试样中是否含有Cu进行了认真的探究．

Ⅰ．查阅资料：①Cu₂O属于碱性氧化物；②在空气中灼烧Cu₂O生成CuO；③Cu₂O在酸性条件下能发生自身氧化还原反应(Cu₂O＋2H⁺＝Cu＋Cu²⁺＋H₂O)．

Ⅱ．设计实验方案：

方案1：取该红色试样溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化

方案2：取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣

方案3：称得干燥坩埚的质量为a g，取红色试样置于坩埚中称得总质量为b g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器中冷却，再称量．如此反复多次直到质量不变，称得最后质量为c g．分析数据，作出合理判断．

(1)请你评价方案1和方案2．如果你认为该方案合理，请简述其工作原理；如果你认为该方案不合理，请简述原因．________________

(2)方案3中，如果a、b、c的关系符合c＝________可确认红色粉末是Cu₂O．

某同学利用铁与水蒸气反应后的固体物质进行了如下实验：

(1)固体溶于稀盐酸的化学方程式为________．

(2)试剂1的化学式是________．

(3)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示)：________

(4)某同学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，现对褪色原因进行探究．

①提出假设：

假设1：溶液中的＋3价铁被氧化为更高的价态；

假设2：________；

②设计方案：

为了对你所提出的假设2进行验证，你设计的实验方案是________________．

某化学兴趣小组利用实验室提供的下列试剂：铁粉、0.1 mol·L^－1　FeCl₃溶液、0.1 mol·L^－1　FeCl₂溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe²⁺、Fe³⁺的氧化性、还原性，并对实验结果加于应用．

(1)根据氧化还原的有关原理，兴趣小组对Fe²⁺、Fe³⁺的氧化性、还原性提出了如下2种假设：

假设一：Fe²⁺既有还原性又有氧化性；

假设二：Fe³⁺具有氧化性；

(2)设计实验方案，进行实验并描述实验现象，完成下列表格．

(3)该兴趣小组为说明“Fe²⁺具有氧化性”，提出了一个反应事实：FeCl₂＋Zn＝ZnCl₂＋Fe，该反应的离子方程式为：________

(4)根据Fe³⁺的性质，该兴趣小组利用FeCl₃溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板，反应的离子方程式是：________

CuCl₂溶液中含有少量杂质FeCl₂，为制备纯净的CuCl₂·2H₂O晶体，拟定实验步骤如下图所示：

请回答下列问题：

(1)步骤Ⅰ中，将Fe²⁺转化为Fe³⁺最好选用下列氧化剂中的________(填字母)．

A．K₂Cr₂O₇　B．NaClO　C．H₂O₂

该反应的离子方程式为________．

(2)在步骤Ⅱ中，①加入Y的目的是为了调节溶液的酸度以促使Fe³⁺沉淀完全，Y可以是下列物质中的________(填字母)；

A．NaOH　B．Cu　C．Cu₂(OH)₂CO₃

②江河入海口处易形成沙洲的原因是江水中的胶粒遇海水中的电解质发生凝聚．将步骤Ⅱ中沉淀制成胶体后，再逐滴加入稀硫酸可能看到的现象是________．

(3)步骤Ⅲ应控制的实验条件是________．

化合物K₂Fe(C₂O₄)y·3H₂O(Fe为＋3价)是一种光敏感材料，实验室可以用如下方法制备这种材料并测定其组成．

Ⅰ．制备：

(1)结晶时应将饱和溶液在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：________．

(2)操作Ⅲ的名称是________．

Ⅱ．组成测定：

称取一定质量实验所得晶体置于锥形瓶中，加足量蒸馏水和稀H₂SO₄．将C₂O₄^2－完全转化为H₂C₂O₄，用0.10 mol·L^－1　KMnO₄溶液进行滴定，消耗KMnO₄溶液24.00 mL时恰好反应；再加入适量的还原剂，将Fe³⁺完全转化为Fe²⁺，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe²⁺完全氧化时，用去KMnO₄溶液4.00 mL．相关反应如下：

2KMnO₄＋5H₂C₂O₄＋3H₂SO₄＝2MnSO₄＋K₂SO₄＋10CO₂↑＋8H₂O

MnO₄^－＋5Fe²⁺＋8H⁺＝Mn²⁺＋5Fe³⁺＋4H₂O

(3)配制100 mL　0.10 mol·L^－1　KMnO₄溶液及上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有________和________名称)．两个滴定中到达终点时溶液颜色为________色，且30秒内不变色．

(4)通过计算，该化合物K_xFe(C₂O₄)_y·3H₂O中的x＝________．

某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe³⁺、Cu²⁺、Au³⁺等离子．有人设计了图中的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜．

填写下面空白．

(1)图中标号处需加入的相应物质是②________、④________；

(2)写出①处发生反应的离子方程式________，________，________，________，写出③处发生反应的化学方程式________；

(3)铁红的化学式为________，氧化铜能否与铝粉形成铝热剂，其理由是________．

金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高、新科技材料，被誉为“未来金属”，钛白(TiO₂)是目前最好的白色颜料．以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO₃)及少量的Fe₂O₃]制取TiO₂及Ti的工业生产流程如下：

回答下列问题：

(1)写出步骤③反应的离子方程式________；

(2)上述制备TiO₂的过程中，可以利用的副产品是________，检验副产品是否变质的实验方法是________；

(3)上述制备Ti的步骤⑤中充入Ar的目的是________；

(4)最新研究用惰性电极直接电解熔融TiO₂制取金属钛获得成功．写出电解TiO₂制取金属钛的化学方程式________．

现有CuO、CuS、Cu₂S三种黑色粉末，请设计一个不用化学药品就可区分它们的实验方案．(请用文字叙述)