某同學(xué)在探究廢干電池內(nèi)的黑色固體回收利用時(shí)，進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)：

查閱教材可知，普通鋅錳電池的黑色物質(zhì)主要成分為MnO₂、NH₄Cl、ZnCl₂等物質(zhì)．請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）操作①的名稱是；
（2）操作③灼燒濾渣時(shí)所用主要儀器有酒精燈、玻璃棒、、泥三角和三腳架；操作③灼燒濾渣中的黑色固體時(shí)，產(chǎn)生一種無(wú)色無(wú)味能使澄清石灰水變渾濁的氣體，由此推測(cè)灼燒前的濾渣中存在的物質(zhì)有．
（3）往操作④的試管中加入操作③灼燒后所得黑色固體，試管中迅速產(chǎn)生能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體，據(jù)此可初步認(rèn)定灼燒后的黑色固體為，操作④相關(guān)的化學(xué)方程式為．
（4）該同學(xué)要對(duì)濾液的成分進(jìn)行檢驗(yàn)，以確認(rèn)是否含有NH₄⁺，該同學(xué)取少許濾液于試管中，（填寫(xiě)操作與現(xiàn)象），則證實(shí)濾液中含有NH₄⁺．
（5）該同學(xué)利用在廢舊干電池中回收的Zn片和石墨電極，設(shè)計(jì)一個(gè)原電池實(shí)驗(yàn)，比較銅與鋅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱．
限用材料：銅片、鋅片、石墨電極、稀硫酸、CuSO₄溶液、ZnSO₄溶液；
限用儀器：直流電源、導(dǎo)線、燒杯、試管、鹽橋等中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的藥品和儀器
請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇蛑挟?huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖（要求標(biāo)注各電極和電解質(zhì)溶液名稱），并寫(xiě)出正極方程式．

正極方程式：．

（1）取一個(gè)100mL的大量筒，用排飽和食鹽水的方法先后收集20mLCH₄和80mLCl₂，放在光亮的地方（不在陽(yáng)光直射的地方），等待片刻，描述可能觀察發(fā)生的現(xiàn)象．
（2）利用下列反應(yīng)：Fe+Cu²⁺═Fe²⁺+Cu 制一個(gè)化學(xué)電池（給出若干導(dǎo)線，電極材料和電解液自選），畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖，注明電解質(zhì)溶液名稱和正負(fù)極材料，標(biāo)出電子流動(dòng)方向，寫(xiě)出電極反應(yīng)式．．

甲同學(xué)擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，以及影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素．其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下，請(qǐng)你幫他填寫(xiě)完整，并做出評(píng)價(jià)．
實(shí)驗(yàn)室提供的試劑：鋅塊、鋅粉、鐵條、鐵粉、銅條、NaBr溶液、NaI溶液、新制的氯水、1mol/鹽酸、3mol/L的鹽酸
（1）探究同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及離子方程式
	甲 溶液由無(wú)色變?yōu)槌壬?/div> 溶液由無(wú)色變?yōu)槌壬?/div> 乙 溶液由無(wú)色變?yōu)辄S色 溶液由無(wú)色變?yōu)辄S色	離子方程式 甲： 2Br-+Cl2═Br2+2Cl- 2Br-+Cl2═Br2+2Cl- 乙： 2I-+Cl2═2Cl-+I2 2I-+Cl2═2Cl-+I2 結(jié)論：鹵素單質(zhì)的氧化強(qiáng)到弱的順序?yàn)镃l2＞Br2＞I2

【評(píng)價(jià)】甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的合理性是（填序號(hào)）
A．非常合理B．部分合理C．完全不合理
【補(bǔ)充和完善】上一項(xiàng)若填A(yù)，則此項(xiàng)不用再作答，若填B或C，則完成實(shí)驗(yàn)還需要的試劑是．
（2）探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)依據(jù)和結(jié)論
3mL1mol/L    3mL3mol/L 鹽酸           鹽酸 （金屬質(zhì)量相同，鹽酸均過(guò)量）	均有氣體生成，鋅粉先消失，鋅塊后消失	因?yàn)橐以嚬苤械姆磻?yīng)更快，所以反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快．

甲同學(xué)所得實(shí)驗(yàn)依據(jù)和結(jié)論有明顯問(wèn)題，問(wèn)題是．
（3）請(qǐng)你利用原電池原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較銅和鐵的金屬活動(dòng)性．畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖，標(biāo)出正負(fù)極、電子流動(dòng)方向，寫(xiě)出電極反應(yīng)式．
裝置圖

電極反應(yīng)式

．

（1）一定溫度下，向某容積固定的容器中加入NH₄I固體，發(fā)生如下反應(yīng)：
①NH₄I（s）?NH₃（g）+HI（g）         ②2HI（g）?H₂（g）+I₂（g）
達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得HI和H₂物質(zhì)的量濃度分別為4mol?L^-1和1mol?L^-1．則反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K=．
（2）實(shí)驗(yàn)室用Zn和稀硫酸反應(yīng)制取H₂，反應(yīng)過(guò)程中水的電離平衡移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）．
（3）Cu與稀硫酸不能自發(fā)反應(yīng)產(chǎn)生H₂，為了使反應(yīng)2H⁺+Cu═Cu²⁺+H₂↑能進(jìn)行，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合適的實(shí)驗(yàn)方案，在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖（不書(shū)寫(xiě)方案，只要求畫(huà)出裝置圖）．
（4）近年來(lái)，在化學(xué)電源的研究方面取得了一些重要成果，燃料電池就是其中一項(xiàng)．已知2.3g液態(tài)乙醇在室溫時(shí)完全燃燒放出的熱量為68.4kJ，則該條件下乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為．若將乙醇的燃燒反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池裝置，能量的利用率會(huì)更高，當(dāng)電解質(zhì)溶液為氫氧化鉀溶液時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為．
（5）室溫時(shí)，在0.10mol?L^-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分?jǐn)嚢栌袦\藍(lán)色氫氧化銅沉淀生成，當(dāng)溶液的pH=8時(shí)，c（Cu²⁺）=mol?L^-1（室溫時(shí)Ksp[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20）．

用銅片、鋅片和稀硫酸及若干其他器材組合成一個(gè)原電池，
（1）從理論上講，預(yù)期看到的現(xiàn)象是
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到鋅片上有少量氣泡冒出，銅片上有大量氣泡冒出．試解釋：
（3）該電池的負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，正極電極反應(yīng)方程式為：
（4）利用Fe+2FeCl₃=3FeCl₂反應(yīng)制一個(gè)化學(xué)電池（給出若干導(dǎo)線、電極材料和電解液自選），畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖，注明電解質(zhì)溶液名稱和正負(fù)極材料．．