某同學在探究廢干電池內(nèi)的黑色固體回收利用時，進行如圖所示實驗：

查閱教材可知，普通鋅錳電池的黑色物質主要成分為MnO₂、NH₄Cl、ZnCl₂等物質．請回答以下問題：
（1）操作①的名稱是；
（2）操作③灼燒濾渣時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，產(chǎn)生一種無色無味能使澄清石灰水變渾濁的氣體，由此推測灼燒前的濾渣中存在的物質有．
（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燃的氣體，據(jù)此可初步認定灼燒后的黑色固體為，操作④相關的化學方程式為．
（4）該同學要對濾液的成分進行檢驗，以確認是否含有NH₄⁺，該同學取少許濾液于試管中，（填寫操作與現(xiàn)象），則證實濾液中含有NH₄⁺．
（5）該同學利用在廢舊干電池中回收的Zn片和石墨電極，設計一個原電池實驗，比較銅與鋅的金屬活動性強弱．
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、導線、燒杯、試管、鹽橋等中學化學常見的藥品和儀器
請在下面的方框中畫出實驗裝置圖（要求標注各電極和電解質溶液名稱），并寫出正極方程式．

正極方程式：．

（1）取一個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：Fe+Cu²⁺═Fe²⁺+Cu 制一個化學電池（給出若干導線，電極材料和電解液自選），畫出實驗裝置圖，注明電解質溶液名稱和正負極材料，標出電子流動方向，寫出電極反應式．．

甲同學擬通過實驗探究同主族元素性質的遞變規(guī)律，以及影響化學反應速率的因素．其設計的實驗方案如下，請你幫他填寫完整，并做出評價．
實驗室提供的試劑：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的遞變規(guī)律

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論及離子方程式
	甲 溶液由無色變?yōu)槌壬?/div> 溶液由無色變?yōu)槌壬?/div> 乙 溶液由無色變?yōu)辄S色 溶液由無色變?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 結論：鹵素單質的氧化強到弱的順序為Cl2＞Br2＞I2

【評價】甲同學設計的實驗方案的合理性是（填序號）
A．非常合理B．部分合理C．完全不合理
【補充和完善】上一項若填A，則此項不用再作答，若填B或C，則完成實驗還需要的試劑是．
（2）探究影響化學反應速率的因素

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗依據(jù)和結論
3mL1mol/L    3mL3mol/L 鹽酸           鹽酸 （金屬質量相同，鹽酸均過量）	均有氣體生成，鋅粉先消失，鋅塊后消失	因為乙試管中的反應更快，所以反應物濃度越大，反應速率越快．

甲同學所得實驗依據(jù)和結論有明顯問題，問題是．
（3）請你利用原電池原理，設計實驗，比較銅和鐵的金屬活動性．畫出實驗裝置圖，標出正負極、電子流動方向，寫出電極反應式．
裝置圖

電極反應式

．

（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：
①NH₄I（s）?NH₃（g）+HI（g）         ②2HI（g）?H₂（g）+I₂（g）
達到平衡時測得HI和H₂物質的量濃度分別為4mol?L^-1和1mol?L^-1．則反應①的化學平衡常數(shù)K=．
（2）實驗室用Zn和稀硫酸反應制取H₂，反應過程中水的電離平衡移動（填“向左”、“向右”或“不”）．
（3）Cu與稀硫酸不能自發(fā)反應產(chǎn)生H₂，為了使反應2H⁺+Cu═Cu²⁺+H₂↑能進行，請設計一個合適的實驗方案，在方框中畫出實驗裝置圖（不書寫方案，只要求畫出裝置圖）．
（4）近年來，在化學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．已知2.3g液態(tài)乙醇在室溫時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方程式為．若將乙醇的燃燒反應設計成原電池裝置，能量的利用率會更高，當電解質溶液為氫氧化鉀溶液時，負極的電極反應式為．
（5）室溫時，在0.10mol?L^-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分攪拌有淺藍色氫氧化銅沉淀生成，當溶液的pH=8時，c（Cu²⁺）=mol?L^-1（室溫時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原電池，
（1）從理論上講，預期看到的現(xiàn)象是
（2）實驗過程中，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）該電池的負極發(fā)生反應，正極電極反應方程式為：
（4）利用Fe+2FeCl₃=3FeCl₂反應制一個化學電池（給出若干導線、電極材料和電解液自選），畫出實驗裝置圖，注明電解質溶液名稱和正負極材料．．