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铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属。

(探究一)

(1)铁生锈主要跟空气中的______有关,用稀硫酸除铁锈的化学方程式为________。

(2)小茜同学发现自己的铜制眼镜框表面出现了绿色物质,通过化学学习知道该物质为铜锈,俗称“铜绿”,主要成分为Cu2(OH)2CO3,该反应的化学方程式为:2Cu+O2+H2O+X = Cu2(OH)2CO3,则X的化学式为__________。

(探究二)

以黄铜矿(CuFeS2)为原料,采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺,原理为:4CuFeS2+17O2+2H2SO4 4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O,向上述反应后的溶液中加入Fe粉,得到FeSO4溶液和Cu。

(3)CuFeS2为二硫化亚铁铜,也可以表示为CuS•FeS,其中S元素的化合价为_____。

(4)发生主要反应的两个化学方程式为:①Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4; ②_________。

(5)FeSO4溶液经蒸发浓缩、_______、过滤等操作得到硫酸亚铁晶体(FeSO4•xH2O)。

(探究三)

硫酸亚铁晶体(FeSO4•xH2O)是一种重要的食品和饲料添加剂,对其进行热分解研究。

(查阅资料)①硫酸铜粉末为白色,吸水后变成蓝色晶体。

②二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色

③硫酸亚铁晶体加热会先失去结晶水,高温会继续分解产生一种金属氧化物和两种非金属氧化物。

称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热,使其完全分解,对所得产物进行探究,并通过称量装置B的质量测出x的值。

(6)装置B中硫酸铜粉末变蓝,质量增加12.6g,说明产物中有_______,装置C中高锰酸钾溶液褪色,说明产物中还有_________;装置D球形干燥管的作用_____;实验中要持续通入氮气,否则测出的x会_________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

(7)硫酸亚铁晶体完全分解后,装置A中残留红棕色固体,另从理论上分析得出硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3,写出FeSO4分解的化学方程式_______。

(8)某研究所利用热分析仪对硫酸亚铁晶体(FeSO4•xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量——分解温度的关系图如图2,根据图2中有关数据,可计算出FeSO4•xH2O中的x=______。

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