自然界的矿物中有一种重晶石矿的主要成分是BaSO4，它不溶于任何酸、碱和水，纯净的硫酸钡可供医疗等方面应用，某课外活动小组同学，用重晶石和焦炭为原料，制取纯净硫酸钡，部分流程如下(设矿物中杂质不与焦炭反应，也不溶于水)：
按要求填空：
（1）在步骤①中，哪些元素的化合价升高了，哪些元素化合价降低了？__________________。
（2）写出步骤②溶液A中溶质的化学式：_________________________。
（3）写出利用溶液A中的溶质主要原料制取Ba(OH)2 的化学方程式：_________________。
（4）有同学指出，上述步骤②产生有毒气体H2S，应将方法加以改进，请你提出改进意见，使该实验既不产生H2S又能获得纯净BaSO4，并写出有关反应的化学方程式。
为了测定某氯酸钾与二氧化锰混合物中氯酸钾的质量分数，课外小组的同学设计了如下实验：取3.0g 混合样品放入如图所示的大试管中，充分加热，直到反应完全，并用如图所示装置测量出生成氧气的体积。试回答下列问题：
（1）如何检查装置的气密性？
（1）现有如下可供选择的操作：①将导气管放入盛满水的量筒内；②给药品加热；③有连续气泡产生时开始收集气体；④取出导气管；⑤反应完全后停止加热（如图，此时导管出口略高于液面）；⑥冷却至室温；⑦调整量筒内外液面高度使之相同后读出量筒内气体体积数。
为了较准确地测量出生成的氧气在常温、常压下的体积，正确的操作顺序是（填序号）______________。
（3）为了较准确地测量到气体的体积，需要调整量筒内外液面高度，其原理是：____________________。
（4）在常温常压下共收集到气体680mL（此时氧气密度为1.41g·L-1），其质量为_______g，原混合物中氯酸钾的质量分数约是______________。
19世纪末,英国科学家瑞利在对气体密度（通常在混合气体中，相对分子质量大的气体的体积分数越大，则混合气体的平均密度就越大）进行测定的工作中，发现以不同来源的N2进行测定时，会出现不能消除的微小误差，从而导致了稀有气体的发现。在实验中，瑞利利用了如下图所示的实验系统（箭头表示气体流向），通过的气体经过净化处理的纯氧气或空气。
（1）实验中要保证Cu丝始终保持红热，其中发生的化学反应可表示为：___________，2NH3 + 3CuO 
N2 + 3Cu + 3H2O。倘若在实验中观察到铜丝变黑，可采用的措施是______________，在此反应过程中铜丝的作用是_________和__________；浓硫酸的作用是吸收多余的氨气和______________。
（2）当通过的气体为纯氧时，测得气体的密度为ρ1。
（3）在空气的净化过程中，为除去可能混有的H2S、CO2和水蒸气，可将气体先通过_____________，当净化后的空气通过上述反应系统，在这种情况下测得最终密度ρ2=1.256g·L－1。
（4）当空气直接通过灼热的Cu网，测得气体的密度为ρ3。试ρ1、ρ2、ρ3比较的大小：________________。
我国西部大部分山区的许多村庄，仍以饮用未经任何处理的地表水（硬水）为主，这些地表水还受到不同程度的污染，对山区群众的身体健康造成不利影响。目前国务院和各级政府投入大量资金，采取积极措施为这些村庄建水厂、安装自来水管道，让群众喝上清洁、
卫生的水。
（1）硬水和软水可用 来区分。硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物，硬水会给生活和生产带来许多麻烦。生活中可用_____________方法来降低水的硬度。
（2）硬水在加热或久置时，会产生水垢[主要成分是 Mg（OH）2和 CaCO3，生活中可用适量稀盐酸除去热水瓶壁上的水垢，写出有关反应的化学方程式：_____________、____________。
（3）自来水生产过程中，可用_____________方法除去水中不溶性杂质，同时还必须进行消毒杀菌。ClO2是一种新型的自来水消毒剂，其中氯元素与氧元素的质量比为：________，氯的原子结构示意图为___________。
溶解度为S克的某物质的饱和溶液，跟水以1 : 4的质量比混合后，溶液的质量百分比浓度为（ ）
A．
×100% B．
×100% C．
% D．
%
在天平两端的烧杯中，分别盛有足量等质量、等质量分数的稀硫酸，天平平衡后，往天平两端的烧杯中，分别加入等质量的镁和铜、铝合金，恰好完全反应，且天平仍保持平衡，则铜、铝合金中铜和铝的质量比为( )
A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．2∶1
