[化學選修2：化學與技術]工業上為了使原料和能量得到充分的利用，常常采用循環操作．
Ⅰ、利用熱化學循環制氫能緩解能源矛盾．最近研究發現，復合氧化物鐵酸錳（MnFe₂O₄）可用于熱化學循環分解水制氫．MnFe₂O₄的制備：

已知Fe³⁺、Mn²⁺沉淀的pH如表所示．

	開始沉淀	完全沉淀
Fe3+	2.7	4.2
Mn2+	8.3	10.4

（1）此工藝中理論上投入原料Fe（NO₃）₃和Mn（NO₃）₂的物質的量之比應為______．
（2）控制pH的操作中m的值為______．
Ⅱ、用MnFe₂O₄熱化學循環制取氫氣：MnFe₂O₄（s）MnFe₂O_（4-x）（s）+8O₂（g）；△H₁=akJ/mol，
MnFe₂O_（4-x）（s）+xH₂O（l）═MnFe₂O₄（s）+xH₂（g）；△H₂=bkJ/mol，
（3）由上可知，H₂燃燒的熱化學方程式是______．
（4）該熱化學循環制取氫氣的優點是______（填字母編號）．
A．過程簡單、無污染         B．物料可循環使用   C．氧氣和氫氣在不同步驟生成，安全且易分離
Ⅲ、工業上可用H₂、HCl通過如圖的循環流程制取太陽能材料高純硅．

反應①Si（粗）+3HCl（g）SiHCI₃（l）+H₂（g）
反應②：SiHCl₃（l）+H₂（g）Si（純）+3HCl（g）
（5）上圖中，假設在每一輪次的投料生產中，硅元素沒有損失，反應①中HCl的利用率和反應②中H₂的利用率均為75%．則在下一輪次的生產中，需補充投入HCl和H₂的體積比是______．

某化學活動小組為探究氯氣的制取及以氯氣為原料進行特定反應，設計了下面的實驗裝置。

(1)為檢驗此裝置的氣密性，甲乙兩同學分別設計了如下兩個方案：

甲同學：在A處加熱，然后根據氣密性的檢查標準，觀察B、C、E中的有關現象進行判斷。

乙同學：先關閉K，點燃A處的酒精燈，觀察B中的有關現象進行判斷；再打開K，點燃D處的酒精燈，根據C、E中的有關現象進行判斷。

請分析____________________________(填“甲”或“乙”)同學的做法更好。

(2)實驗開始時，先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl₂充滿整個裝置，再點燃D處酒精燈，連接上E裝置。Cl₂通過C瓶后再進入D。D裝置的硬質玻璃管內發生反應，其產物為CO₂和HCl。

試寫出D中反應的化學方程式：____________________，裝置C的作用是____________________________。

(3)在E處，紫色石蕊試液的顏色先變為紅色，再變為無色，其原因是______________。

(4)若將E處試管中溶液改為澄清石灰水，反應過程中______________(填“有”或“無”)白色沉淀；產生這種現象的主要原因是(用化學方程式表示)______________。

(5)D處反應完畢后，關閉K，移去酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有Cl₂產生，此時B中的現象是______________，B的作用是____________________________________。

(6)該實驗裝置的一處明顯缺陷是__________________________________________。

名稱	化學式	顏色、狀態	溶解度（g）	熔點（℃）	密度（g/cm3）
乙二酸	H2C2O4	―	8.6（20℃）	189.5	1.900
二水合乙二酸	H2C22?2H2O	無色晶體	―	101.5	1.650

注：乙二酸（HOOC―COOH）俗稱草酸，帶2個結晶水的乙二酸俗稱草酸晶體，草酸晶體失去結晶水得無水草酸，在約157℃時升華，其鹽草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物。

根據上述信息，回答下列問題。

（1）向盛有Na₂CO₃粉末的試管里加入約3mL乙二酸溶液，觀察到的現象是         ，說明乙二酸的酸性比碳酸          （填“強”或“弱”）。

（2）向盛有5mL乙二酸飽和溶液的試管中滴入3滴用硫酸酸化的0.5%（質量分數）的高錳酸鉀溶液，振蕩，觀察到的現象為 _______   ，說明乙二酸有_____       性。

（3）向A試管中加入3mL乙二酸，然后邊振蕩試管邊加入2mL濃硫酸和2mL乙二酸，按下圖甲連接好裝置，加熱3 -5min，在B管中有油狀且帶有香味的液體產生，該現象說明發生了     反應（填有機反應類型）。在B試管中加入飽和 Na₂CO₃溶液的目的是          。

B中導管口在液面上的原因是                                   。

（4）已知草酸分解的化學方程式為：H₂C₂O₄ H₂O+CO₂↑+CO↑，用圖乙裝置加熱草酸晶體，驗證草酸受熱分解及其產物，但有人認為該裝置不合理。請你根據相關信息的實驗目的，分析不合理原因             （從下列序號中選擇）。

a．草酸晶體的熔點較低，未分解之前就已融化并流到試管口，不利于化學反應的進行及實驗現象的觀察。

b．因為加熱是草酸晶體，所以該裝置最多只能檢驗一種分解產物，不能檢驗是否

   還有其他分解產物。

c．在未洗氣的情況下通入石灰水，還可能因草酸蒸汽與石灰水反應生成草酸鈣沉淀，對實驗有干擾。

（5）該裝置也不附合綠色化學的要求試說明原因                                 。

某化學課外小組為測定空氣中CO₂的含量，進行了如下實驗：

①配制0.1000 mol/L 和0.01000 mol/L的標準鹽酸。

②將2～3滴酚酞加入未知濃度的Ba(OH)₂溶液10.00 mL中，并用0.1000 mol/L的標準鹽酸進行滴定，結果用去鹽酸19.60 mL。

③用測定的Ba(OH)₂溶液吸收定量空氣中的CO₂。取Ba(OH)₂溶液10.00 mL，放入100 mL容量瓶里加水至刻度線，取出稀釋后的溶液放入密閉容器內，并通入10 L標準狀況下的空氣，振蕩，這時生成沉淀。

④過濾上述所得濁液。

⑤取濾液20.00 mL，用0.01000 mol/L的鹽酸滴定，用去鹽酸34.80 mL。

請回答下列問題：

(1)配制標準鹽酸時，需用下列哪些儀器?                     。

A．托盤天平  B．容量瓶  C．酸式滴定管 D．量筒  E．燒杯  F．膠頭滴管 G．玻璃棒

(2)②操作中到達滴定終點時的現象是                                           。

(3)Ba(OH)₂溶液的物質的量濃度是________。

(4)此空氣樣品中含CO₂的體積分數為________。

(5)本實驗中，若第一次滴定時使用的酸式滴定管未經處理，即注入第二種標準鹽酸，并進行第二次滴定，使測定結果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。