某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al，还含有少量的铜锈[Cu₂（OH）₂CO₃]、少量的铁锈和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆矾（CuSO₄?5H₂O）、无水AlCl₃和铁红的过程如图所示：

已知：①Al³⁺、Al（OH）₃、AlO₂^-有如下转化关系：Al³⁺

OH-

H+

Al（OH）₃

OH-

H+

AlO₂^-
②碳酸不能溶解Al（OH）₃．
请回答：
（1）在废金属屑粉末中加入试剂A，生成气体1的反应的离子方程式是．
（2）溶液2中含有的金属阳离子是；气体2的成分是．
（3）溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是．
（4）固体2制取CuSO₄溶液有多种方法．
①在固体2中加入浓H₂SO₄，并加热，使固体2全部溶解得CuSO₄溶液，反应的化学方程式是．
②在固体2中加入稀H₂SO₄ 后，通入O₂并加热，使固体2全部溶解得CuSO₄溶液，反应的离子方程式是．
（5）溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C，理由是．
（6）直接加热AlCl₃?6H₂O不能得到无水AlCl₃．SOCl₂为无色液体，极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体．AlCl₃?6H₂O与SOCl₂混合加热制取无水AlCl₃，反应的化学方程式是．

研究性学习小组为探究Cu与浓H₂SO₄反应及其产物SO₂的性质，设计如下实验装置：
（1）写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：；浸有碱液的棉花的作用是：．
（2）该小组同学在实验中发现以上实验装置有相当多不足之处，如实验不够安全和易造成环境污染等．为改进实验和更多地了解SO₂的性质，经过同学间的讨论和与老师的交流，设计了如图实验装置．

①对试管A中的浓H₂SO₄和铜丝进行加热，发现E试管中有气泡逸出，品红溶液 很快褪色，但最终 未见D试管中氢氧化钡溶液出现浑浊．为探究D试管中未出现浑浊的原因，该小组同学在化学手册中只查阅到下列物质常温下的溶解度数据：

物质	溶解度（g/100水）	物质	溶解度（g/100水）
Ca（OH）2	0.173	Ba（OH）2	3.89
CaCO3	0.0013	BaSO3	0.016
Ca（HCO3）2	16.60

他们应用类比研究方法预测了D试管未出现浑浊的原因：．
②为验证D试管中溶液的组成，进行了下列实验，请你帮他们完成实验报告．

实验方案	现象
1取少量溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液
2取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，加热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的气体．

（3）实验结束后，发现试管A中还有铜片剩余．该小组的同学根据所学的化学知识认为硫酸也有剩余．下列药品中能够用来证明反应结束后的试管A中确有余酸的是（填写字母编号）．
A．铝粉         B．氯化钡溶液        C．银粉          D．碳酸氢钠溶液
（4）请写出长导管B的作用（只写一点就可）．

某研究性学习小组为了研究Cu与浓H₂SO₄的反应和比较Cu的+1价化合物与+2价化合物的稳定性，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）实验选用细铜丝、98.3%H₂SO₄、品红溶液、澄清石灰水、CCl₄、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端投入浓H₂SO₄中，另一端露置在液面上方．

以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录．
材料一：小组交流记录
学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！
学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO₄．
学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S

V  .

Cu₂S（黑色）
材料二、探究实验剪辑
实验1：将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化．
实验2：截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸、黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色．
实验3：将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减小10%左右．
根据上述材料回答下列问题：
（1）A试管上方的长导管的作用是；；D、E两支试管中CCl₄
的作用是．
（2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失．写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：．
（3）对A试管中的浓H₂SO₄和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀．学生1猜想是由于SO₂溶解度较大，生成了Ca（SHO₃）₂的缘故．请你设计实验验证学生1的猜想．
（4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是：．（写化学式）
（5）学生2将反应后的反应液稀释后进行检验，发现溶液呈酸性，对比，学生2提出猜想是：铜与浓硫酸反应生成的硫酸铜水解使溶液呈酸性，请写出该水解反应的离子方程式：．
你的猜想是：；
请你设计一个简单的实验以验证你的猜想：．
（6）该研究性学习小组的同学为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性，他们取98gCu（OH）₂固体，加热至80℃-100℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末X．冷却后称量，X的质量为72g．向X中加入过量稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，据此可推得，X的化学式为，可以得出的结论是
．

某学生拟用含有FeSO₄和 Fe₂（SO₄） ₃的CuSO₄溶液提纯CuSO₄，并测定铜的相对原子质量，其实验流程如图1所示：

已知：

	氢氧化物开始沉淀时的pH	氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+	1.9	3.2
Fe2+	7.0	9.0
Cu2+	4.7	6.7
供选择的试剂有：Cl2、H2O2、浓H2SO4、NOH、CuO、Cu

试回答下列问题：
（1）试剂A的化学式为，加入试剂A反应的离子方程式为，试剂B的化学式为，加入 B 的作用是，操作①的名称是．
（2）操作②中所用仪器装置如图2所示：则 X 应接直流电源的极，Y电极上发生的电极反应式为：．
（3）下列实验操作必要的是（填字母）．
A．称量电解前电极的质量
B．电解后电极在烘干前，必须用蒸馏水冲洗
C．刮下电解后电极上的铜，并清洗、称量
D．电极的烘干称重的操作中必须按：烘干→称重→再烘干→再称重进行两次
E．在空气中烘干电极，必须采用低温烘干法
（4）向电解后的溶液中加入石态溶液，观察到的现象是．
（5）铜的相对原子质量的计算式为．