(10分)某同学为研究氧化铁与过量炭粉的反应，进行如下实验：
①称取3.2 g氧化铁与2 g炭粉均匀混合，放入48.48 g的玻璃管中，按如图装置连接。
②通一段时间纯净、干燥的氮气。
③夹紧T处弹簧夹，然后点燃酒精灯，加热一段时间后，澄清石灰水变浑浊。
④完全反应后，冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24g。
⑴实验步骤①加入药品前，先进行的操作是 。
⑵实验步骤②通入N2的目的是 ，实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠饱和溶液混合加热反应制得氮气。请写出该反应的离子方程式：_____________________________________________________________。
⑶经计算，参加反应的碳元素质量为 g。
⑷反应生成的气体是______________________，
该实验的化学方程式为：__________________________________________________。
⑸该实验设计存在不合理之处，请指出并说明改进方法 ___ ______
_______________________________________________________________________。
（10分）A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成，转化关系如图所示。请针对以下三种不同情况回答：
（1）若A、B、C中均含同一种常见金属元素，该元素在C中以阴离子形式存在，将A、C的水溶液混合可得B的白色胶状沉淀
①A中含有的金属元素为___________。
②该金属元素的单质与某氧化物在高温下反应，可用于焊接铁轨及定向爆破，反应的化学反应方程式为____________________________________________________________。
（2）若A为固态非金属单质，A与X同周期，常温常压下C为白色固体，B分子中各原子最外层均为8电子结构。
①B的电子式为_____________。
②C与水剧烈反应，生成两种常见酸，反应的化学方程式为_______________________。
（3）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性。
①A中所含有的化学键是_____________。
②将4.48 L（标准状况下）X通入100mL 3 mol／L A的水溶液后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________________________________。
③自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体。取一定量该固体溶于水配成100mL溶液，测得溶溶中金属阳离子的浓度为0.5 mol／L。若取相同质量的固体加热至恒重，剩余固体的质量为__________。
甲、乙、丙、丁、戊分别是Na2SO4、Ba(NO3)2、HNO3、BaCl2、NaOH五种溶液中的一种，现利用X(一种钠盐)溶液鉴别它们。根据下图中的转化关系，下列判断错误的是（ ）
A．甲是BaCl2 B．丙是Ba(NO3)2 C．戊是Na2SO4 D．X是Na2CO3
某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图所示（气体体积数据已换算成标准状况下的体积），下列说法正确的是 （ ）
A．混合物中一定含有Al、(NH4)2SO4和MgCl2，一定不含AlCl3、FeCl2
B．混合物中一定含有Al、(NH4)2SO4和MgCl2，一定不含FeCl2 ，不能确定是否含有AlCl3
C．所有物质是否存在均能确定，不存在无法确定的物质
D．混合物中一定含有Al、(NH4)2SO4、MgCl2 和AlCl3，一定不含FeCl2
今有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH4＋、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、
CO32－、SO42－，现取三份各100mL溶液进行如下实验：
（1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生
（2）第二份加足量NaOH溶液无沉淀产生，加热后，收集到气体0.03mol
（3）第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量变为2.33g。
根据上述实验，下列推测正确的是（ ）
A．依据电荷守恒，推测一定存在K＋和NH4＋ B．100mL溶液中含0.01mol CO32－
C．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在 D． 2.33g沉淀中含BaCO3和BaSO4
