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    7．某研究小组经查阅资料得知：2FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO3↑+SO2↑；FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$FeO+SO3↑，SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃．
    I．该小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO4分解的气体产物，实验装置如图所示．

    （1）装置Ⅱ的试管中不装任何试剂，其作用是防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶），试管浸泡在50℃的水浴中，目的是防止SO3液化或凝固．
    （2）装置Ⅲ和装置Ⅳ的作用是探究本实验气体产物成分．请完成实验设计，填写检验试剂、预期现象与结论．
    限选试剂：3mol•L-1 H2SO4溶液、6mol•L-1 NaOH溶液、0.5mol•L-1 BaCl2溶液、0.5mol•L-1 Ba（NO3）2溶液、0.01mol•L-1酸性KMnO4溶液、0.01mol•L-1溴水．
    检验试剂预期现象和结论
    装置Ⅲ的试管中加入0.5 mol•L -1 BaCl2．产生大量白色沉淀，证明气体产物中含有SO3．
    装置Ⅳ的试管中加入0.01 mol•L-1 酸性 KMnO4 溶液（或0.0l mol•L-1 溴水）．若溶液紫色（或橙色）褪去，证明气体产物中含有SO2，若溶液紫色（或橙色）无明显变化，证明气体产物中不含SO2
    Ⅱ．FeSO4固体往往含有Fe2（SO4）3杂质，该研究小组采用称重法确定固体中铁元素的质量分数，操作流程为：

    请根据流程回答：
    （1）操作Ⅱ中必须用到的仪器是A
    A.25mL酸式滴定管   B.50mL 量筒    C.25mL 量筒   D.25mL碱式滴定管
    （2）系列操作名称依次为过滤、洗涤、灼烧．
    （3）若最终测得红棕色固体质量为3.2g，则样品中铁元素的质量分数为70%．

    分析 I．探究在酒精喷灯加热条件下FeSO4分解的气体产物，装置Ⅱ的试管中不装任何试剂是防止溶液倒吸入装置Ⅰ中，试管浸泡在50℃的水浴中，目的是防止SO3液化或凝固，通过装置Ⅲ的试管中氯化钡溶液证明生成产物有三氧化硫，通过装置Ⅳ的试管中酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，证明二氧化硫的存在，最后装置Ⅴ是吸收尾气，
    （1）根据安全瓶的作用是可以防止倒吸；当温度高于44.8°C时SO3为气体状态；
    （2）根据FeSO4分解的气体产物可能为SO3，也可能是SO3和SO2的混合物，SO3遇到钡离子生成白色沉淀，SO2能使高锰酸钾或溴水褪色；
    Ⅱ．FeSO4固体往往含有Fe2（SO4）3杂质取样品32.0g加入过量稀硫酸溶解，加水溶解，配制250.00ml溶液，用酸式滴定管量取25.00ml溶液，加入过氧化氢氧化亚铁离子，加入过量氨水沉淀铁离子生成氢氧化铁，过滤、洗涤、灼烧得到氧化铁，
    （1）量取精确度较高的酸性溶液用到酸式滴定管；
    （2）从溶液中得到氢氧化铁沉淀，受热分解生成氧化铁；
    （3）据铁原子守恒计算．

    解答 解：I．（1）Ⅰ中产生的气体极易和溶液反应时，会产生倒吸，所以装置II的试管能防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶）；SO3的沸点是44.8°C，当温度高于44.8°C时SO3为气体状态，把试管浸泡在50℃的热水浴中能防止SO3液化或凝固，
    故答案为：防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶）；防止SO3液化或凝固；
    ②FeSO4分解的气体产物可能为SO3，也可能为SO3和SO2的混合物，SO3遇到钡离子生成白色沉淀，SO2能使高锰酸钾或溴水褪色；
    故答案为：

    0.5 mol•L -1 BaCl2
    0.01 mol•L-1 酸性 KMnO4 溶液（或0.0l mol•L-1 溴水）若溶液紫色（或橙色）褪去，证明气体产物中含有SO2，若溶液紫色（或橙色）无明显变化，证明气体产物中不含SO2
    Ⅱ．（1）该溶液为酸性，精确度为0.01的仪器为酸式滴定管，所以选25mL酸式滴定管，
    故答案为：A；
    （2）从溶液中得到氢氧化铁沉淀，要过滤、洗涤；从氢氧化铁到氧化铁，要灼烧，
    故答案为：过滤；洗涤；灼烧；
    （3）Fe2O3中铁的质量为：$\frac{2×56}{160}$×3.2g=2.24g，
    据铁原子守恒，则32.0g样品中铁元素的质量分数为：$\frac{250ml}{25.00ml}$×$\frac{2.24g}{32.0g}$×100%=70%，
    故答案为：70%．

    点评 本题主要考查了二氧化硫和二氧化硫的检验，掌握两者性质的差异是解题的关键，题目综合性较强，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    I．（1）为了测量软锰矿中MnO2含量的测定，现将14.5g软锰矿溶于足量的稀硫酸中，加入足量的碘化钾晶体，充分反应后，过滤，将滤液加水稀释至1L，取25.00ml该溶液于锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液作指示剂，用0.1000mol•L-1的标准Na2S2O3溶液滴定，消耗标准液50.00ml，则软锰矿中MnO2含量60%．
    （已知：2KI+2H2SO4+MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4；I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）
    Ⅱ．研究人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如图1所示．

    请回答下列问题：
    （2）反应I的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3等．试完成反应I中生成CuSO4和MnSO4的化学方程MnO2+CuS+2H2SO4=S+2H2O+CuSO4+MnSO4．
    （3）反应Ⅱ加入适量锌的作用是将溶液中的硫酸铜转化为铜；如果锌过量，还会进一步发生反应的离子方程式为Zn+Fe2+=Fe+Zn2+．
    （4）图2是Na2SO4和Na2SO4•10H2O的溶解度曲线（g/100g水），则Ⅳ中得到Na2SO4固体的操作是：将分离出MnCO3和ZnCO3后的滤液升温结晶→趁热过滤→用乙醇洗涤→干燥．用乙醇洗涤而不用水洗的原因是防止Na2SO4固体因溶解而减少，防止Na2SO4固体转变为Na2SO4•10H2O晶体．
    （5）用惰性电极电解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的总反应是：MnSO4+ZnSO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Zn+MnO2+2H2SO4．
    （6）本工艺可以循环利用的物质除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外，还有Zn（写化学式）．

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    12．根据给出的药品和实验装置，设计一个实验，粗略测定由铜和锌两种金属组成的合金--黄铜中锌的质量分数（黄铜已加工成粉末）．
    药品：稀硫酸、浓硫酸、氧化铜．
    实验装置：如图所示，另有托盘天平可用．

    根据你设计的实验方案回答下列问题：
    （1）你选用的药品是稀硫酸．
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    （3）称取a g黄铜粉末样品进行实验，实验中你测定的其他有效数据是A
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    C、反应后剩余固体的质量d gD、反应后仪器和药品的质量e g
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    （1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边
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    17．在1L密闭容器中加入1molN2和3molH2，一定条件下发生反应：N2+3H2?2NH3，1min后测得生成0.06molNH3，该时间段内平均反应速率为（　　）
    A．υ（NH3）=0.04mol•L-1•min-1B．υ（H2）=0.06mol•L-1•min-1
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