1．回答下列問題：
Ⅰ.某小組研究Na₂S溶液與KMnO₄溶液反應，探究過程如圖。

實驗序號	Ⅰ	Ⅱ
實驗過程
實驗現象	紫色變淺（pH＞1），生成棕褐色沉淀（MnO2）	溶液呈淡黃色（pH≈8），生成淺粉色沉淀（MnS）

資料：單質硫可溶于過量硫化鈉溶液形成淡黃色的Na₂S₂溶液。
（1）根據實驗可知，Na₂S具有 性。
（2）甲同學預測實驗Ⅰ中S^2-被氧化成。
①根據實驗現象，乙同學認為甲的預測不合理，理由是 。
②乙同學取實驗Ⅰ中少量溶液進行實驗，檢測到有，得出S^2-被氧化成的結論，丙同學否定了該結論，理由是 。
③同學們經討論后，設計了如圖實驗，證實該條件下的確可以將S^2-氧化成。

右側燒杯中的溶液是 ；連通后電流計指針偏轉，一段時間后，取左側燒杯中的溶液，用鹽酸酸化后，滴加BaCl₂溶液，觀察到有白色沉淀生成，證明S^2-氧化成了。
Ⅱ.甲烷和甲醇的燃料電池具有廣闊的開發(fā)和應用前景。
（3）甲醇燃料電池（簡稱DMFC）由于結構簡單、能量轉化率高、對環(huán)境無污染，可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關注。DMFC的工作原理如圖所示：

通入a物質的電極是原電池的 （填“正”或“負”）極，其電極反應式為 。
（4）某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯后作為電源，進行飽和氯化鈉溶液電解實驗：如圖所示U形管中氯化鈉溶液的體積為800mL。閉合K后，若每個電池中甲烷通入量為0.224L（標準狀況），且反應完全，則理論上通過電解池的電量為 （法拉第常數F=9.65×10⁴C?mol^-1），若產生的氣體全部逸出，電解后溶液混合均勻，電解后U形管中溶液的pH為 （假設反應后溶液體積不變）。

2．FeCl₃是高效廉價絮凝劑。某實驗小組開展與FeCl₃相關的系列實驗?；卮鹣铝袉栴}：

（1）FeCl₃溶于水能產生膠體從而具有凈水作用，產生膠體的離子方程式為 。該膠體的膠粒結構如圖所示，該膠體可以除去廢水中的含砷微粒是 （填As³⁺或）。
（2）向4mL0.1mol?L^-1FeCl₃溶液中滴加幾滴0.2mol?L^-1KSCN溶液，溶液變紅；再加入過量Cu粉，紅色褪去，不久有白色沉淀產生。已知：CuCl和CuSCN均為難溶于水的白色固體。
①為了探究白色沉淀的成分進行如圖實驗。

由實驗可知，白色沉淀的成分是 。
②針對Cu⁺的產生原因有以下猜想：
猜想1：Cu²⁺與過量的Cu粉反應生成Cu⁺；
猜想2：Cu²⁺與SCN反應生成Cu⁺。
設計實驗證明猜想2正確 。
（3）將足量SO₂通入FeCl₃溶液中，溶液迅速變?yōu)檠t色，停止通入氣體，將血紅色溶液密閉放置5小時后，溶液變?yōu)闇\綠色。
查閱資料可知，溶液中主要有兩種變化，反應ⅰ：Fe³⁺能形成一種血紅色配合物[FeX₃]^y-（X可能為或）；反應ⅱ：Fe³⁺與SO₂發(fā)生氧化還原反應。
①綜上所述，化學反應速率：v_ⅰv_ⅱ（填“＜”或“＞”，下同），化學平衡常數：K_ⅰK_ⅱ。
②為探究血紅色物質產生的主要原因，進行如下實驗：向5mL1mol?L^-1的FeCl₃溶液中，加入濃度相同的Na₂SO₃溶液V₁mL、NaHSO₃溶液V₂mL混合均勻，改變V₁、V₂的值并維持V₁+V₂=25進行實驗，測得混合溶液的吸光度與V₂的關系如圖（已知吸光度越大，溶液顏色越深）。維持V₁+V₂=25的目的是 ；FeCl₃溶液與SO₂反應生成血紅色物質的離子方程式為 。

3．某小組同學制備碘酸鹽（）并探究其性質．
資料：①I₂可與NaOH溶液反應生成和I^-．
②碘酸鈣[Ca（IO₃）₂]為難溶于水、能溶于硝酸的白色固體．
③X₂的氧化性，X^-的還原性與溶液的酸堿性無關：與氧化性隨溶液酸性增強而增強（X為Cl、Br或I）．
實驗裝置如圖（加熱與夾持裝置略）：

步驟：
Ⅰ．打開A中分液漏斗活塞，加熱固底燒瓶；一段時間后，B中溶液由無色變?yōu)樽攸S色．
Ⅱ．將B中棕黃色溶液倒入燒杯中，再加入NaOH溶液，燒杯中溶液由棕黃色變?yōu)闊o色．
（1）A裝置發(fā)生的化學方程式為 ．
（2）C裝置發(fā)生的離子方程式為 ．
（3）取少量步驟Ⅱ后所得無色溶液，加入過量鹽酸和CCl₄，振蕩后靜置，溶液分層，上層呈淺黃色，下層呈紫色．甲同學得出結論：在酸性條件下可以氧化I^-為I₂．
①乙同學認為上述結論不合理，可能原因如下：
原因一：空氣中O₂在酸性條件下將溶液中的I^-氧化，離子方程式為 ．
原因二：（填化學式）在酸性條件下將溶液中的I^-氧化．
②為了進一步證明在酸性條件下可氧化I^-為I₂，完成如下實驗：
?。砣∨c（3）等量的步驟Ⅱ后所得無色溶液，加入稍過量CaCl₂固體，振蕩，充分反應后過濾得到無色溶液X和沉淀Y．
ⅱ．向無色溶液X，加入與（3）等量的鹽酸和CCl₄，振蕩后靜置，溶液分層，上、下層均幾乎無色．
ⅲ．取少量洗滌后的沉淀Y加入稀HNO₃，固體溶解，繼續(xù)加入少量KI溶液，溶液呈黃色．
ⅳ．……
a.由實驗ⅰ、ⅱ得出結論：．
b.由實驗ⅲ和ⅳ得出結論：在酸性條件下可以氧化I^-為I₂．補全實驗ⅳ的操作和現象 ．
（4）根據實驗ⅲ得出：氧化性I₂（填“＞”或“＜”），而實驗ⅰ表明I₂和的氧化性強弱關系相反，原因是 ．
（5）查閱資料發(fā)現，與相應的X^-（X=Cl,Br）均有類似上述反應．濃度相同時，氧化性≈，但濃度均為0.1mol/L的和Cl^-開始發(fā)生反應時的pH為1，而濃度均為0.1mol/L的和Br^-開始發(fā)生反應的pH為5．試從原子結構的角度解釋兩個反應開始發(fā)生時pH不同的原因 ．