7．医疗上绿矾（FeSO₄•7H₂O）是治疗缺铁性贫血的特效药．某化学兴趣小组对绿矾进行了如下的探究：
Ⅰ．[制备产品]
该小组由废铁屑（含少量氧化铜、氧化铁等杂质），用如图所示装置制备FeSO₄•7H₂O晶体，步骤如下：
（1）预处理：先将废铁屑加入到饱和Na₂CO₃溶液中洗涤，目的是洗去铁屑表面的油污，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍．
（2）将洗涤后的废铁屑加入到圆底烧瓶中，并持续通入N₂，N₂的作用是排除装置中的空气或氧气．
（3）再加入足量稀硫酸，控制温度50℃～80℃之间，充分反应后，圆底烧瓶中剩余的固体为Cu．
（4）获取产品：先向步骤（3）中反应后的混合物中加入少许蒸馏水，趁热过滤，冷却、结晶．滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，再用滤纸将晶体吸干，密闭保存．
Ⅱ．[测定FeSO₄•7H₂O含量]
（1）称取上述样品10.0g，溶于适量的稀硫酸中，配成100mL溶液，需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要的仪器有（填仪器名称）100mL 容量瓶、胶头滴管．
（2）准确量取25mL该液体于锥形瓶中，用0.1000mol/L KMnO₄标准溶液滴定，则滴定终点的判断方法是当最后一滴标准液滴入时，溶液变为紫红色，且30s保持不变．
（3）用同样的方法滴定3次，平均消耗10.00mL标准液，该样品中FeSO₄•7H₂O的质量分数为55.6%．（已知Mr（FeSO₄•7H₂O）=278）．
（4）若测量结果偏小，则可能是在定容时仰视（填“俯视”或“仰视”）读数．

6．SnSO₄是一种重要的硫酸盐，在工业生产中有着广泛的应用．其制备路线如下：

已知：在酸性条件下，溶液中的Sn²⁺可被空气中的氧气氧化成Sn⁴⁺； SnCl₂能水解生成碱式氯化亚锡[Sn（OH）Cl]．
（1）写出物质A的名称：硫酸．
（2）SnCl₂用盐酸而不用水溶解的原因是2Sn²⁺+O₂+4H⁺═2Sn⁴⁺+2H₂O（用化学方程式表示）．
（3）锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量Sn⁴⁺，请写出产生Sn⁴⁺的离子方程式：2Sn²⁺+O₂+4H⁺═2Sn⁴⁺+2H₂O．
（4）反应Ⅰ生成的沉淀为SnO，写出该反应的化学方程式：SnCl₂+2NH₄HCO₃═SnO↓+2CO₂↑+2NH₄Cl+H₂O；该反应的温度需要控制在75℃左右的原因是温度较低时反应速率小，温度较高时碳酸氢铵会分解．
（5）实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是（沿玻璃棒）向漏斗（或过滤器）中加蒸馏水至浸没沉淀，（静置）待水全部流出后，重复操作2～3次；如何鉴别是否漂洗干净取最后一次漂洗液1-2mL于试管中，滴加硝酸酸化的AgNO₃，若产生白色沉淀则说明没有漂洗干净，反之漂洗干净．

5．草酸晶体（H₂C₂O₄•2H₂O）无色，易溶于水，熔点为101℃（失水后能升华），170℃以上分解．其钠、钾、铵盐均易溶于水，而钙盐难溶于水．某实验探究小组对草酸晶体进行加热，并验证其分解产物．

（1）加热草酸晶体最适宜选用c（填装置编号）（图1），不选其它装置的原因是：草酸晶体熔点为101℃，加热熔化为液体从导气管中流出，所以不用a；当170℃以上草酸晶体失去结晶水而成固体，分解生成的水蒸气在试管口冷凝为液体，流回到热的试管底部，使试管炸裂，故b不用．
（2）若将产生的气体直接通入澄清石灰水来检验分解产物中是否含CO₂，请你评价正确与否并作简要的解释不正确，草酸受热升华，草酸蒸气进入澄清石灰水生成难溶于水的草酸钙沉淀．
（3）用下列装置（图2）检验草酸的分解产物H₂O（g）、CO₂和CO．将这种混合气体依次通过d、ca、bf、ek、jg（或h）、h（或g）a、bi（填下列装置中接口的字母，可重复使用）．
（4）能否依据Fe₂O₃质量的减轻来计算分解产生CO的量？不能，其原因是：生成的CO没有完全与Fe₂O₃反应．
（5）有同学设计下列装置来证明Fe₂O₃反应后的固体中含有单质铁，你认为可行吗？可行，其原因是：Fe₂O₃反应后的固体中，只有单质铁才能与稀盐酸反应放出气体；图3中安全漏斗的作用是加盐酸时弯管处存有液体，防止产生的气体从漏斗中逸出．
（6）设计实验证明草酸是弱酸：常温下测定已知浓度c（H₂CO₄）溶液的pH，若溶液pH＞-lgc（H₂CO₄），常温下测定已知浓度c（H₂CO₄）溶液的pH，若溶液pH＞-lgc（H₂CO₄），则H₂CO₄为弱酸或弱电解质存在电离平衡、不完全电离等性质，测定草酸钠溶液的PH，如大于7，则为弱酸．

4．从固体混合物A出发可以发生如图所示的一系列变化．

G为不溶于稀硝酸的白色固体；溶液H的焰色反应呈紫色（透过蓝色的钴玻璃观察）．回答下列问题：
（1）在实验室中收集气体C，可选择如图装置中的AC．

（2）操作②的名称是过滤．在操作②中所使用的玻璃仪器的名称是漏斗、玻璃棒、烧杯．在得到固体D时必须进行洗涤、干燥等操作，洗涤固体D的目的是除去附着在MnO₂表面的K⁺、Cl^-等离子．
（3）写出反应①的化学方程式、反应④的离子方程式：
反应①：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑，
反应④：MnO₂+2Cl^-+4H⁺$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（4）在实验室中，要获得干燥纯净的黄绿色气体F，可以将它依次通过如图中的Ⅰ、Ⅱ装置，其中瓶Ⅰ中盛放的是饱和食盐水，瓶Ⅱ中盛放的是浓硫酸．
（5）实验中必须吸收多余的气体F，以免污染空气．下图是实验室用NaOH溶液吸收气体F的装置，为防止产生倒吸现象，合理的装置是BCD．

3．下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是（　　）

	A．	0.1 mol/L NaHCO3溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c（Na+）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（OH-）
	B．	20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性，所得溶液中：c（CH3COO-）＞c（Cl-）＞c（CH3COOH）＞c（H+）
	C．	室温下，pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合，所得溶液中：c（Cl-）+c（H+）＞c（NH4+）+c（OH-）
	D．	0.1 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c（OH-）＞c（H+）+c（CH3COOH）

2．某红色固体粉末样品可能含有Fe₂O₃和Cu₂O中的一种或两种，某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究．查阅资料：Cu₂O在酸性溶液中会发生反应：Cu₂O+2H⁺═Cu+Cu²⁺+H₂O
探究一：用如图所示装置进行实验，回答下列问题：

（1）仪器组装完成后，夹好止水夹，向装置A中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注，若液柱高度保持不变，则说明装置A的气密性良好．
（2）从下列实验步骤中，选择正确的操作顺序：①⑥⑤④②③（填序号）
①打开止水夹         ②熄灭C处的酒精喷灯    ③C处冷却至室温后，关闭止水夹
④点燃C处的酒精喷灯  ⑤收集氢气并验纯         ⑥通入气体一段时间，排尽装置内的空气
（3）收集氢气验纯时，最好采用排水方法收集氢气．
探究二：
（4）取少量样品于试管中，加入适量的稀硫酸，若无红色物质生成，则说明样品中不含Cu₂O；此观点是否正确否（填“是”或“否”）若填“否”，则原因是2Fe³⁺+Cu=2 Fe²⁺+Cu²⁺（结合离子方程式说明）；另取少量样品于试管中，加入适量的浓硝酸，产生红棕色的气体．证明样品中一定含有Cu₂O，取少量反应后的溶液，加适量蒸馏水稀释后，滴加KSCN溶液（填试剂）若溶液变血红色（实验现象），则可证明另一成分存在，反之，说明样品中不含该成分．
探究三：
（5）取一定量样品于烧杯中，加入足量的稀硫酸，若反应后经过滤得到固体3.2g，滤液中Fe²⁺有1.0mol，则样品中n（Cu₂O）=0.55mol．

1．关工业上以软锰矿（主要成分是MnO₂）和黄铁矿（主要成分是FeS₂）为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰（MnCO₃）的工艺流程如图1所示．

已知：MnCO₃难溶于水、乙醇、潮湿时易被空气氧化，100℃时开始分解，回答下列问题：
（1）净化工序的目的是除去溶液中的Cu²⁺、Ca²⁺等杂质．若测得滤液中c（F^-）=0.01mol•L^-1，则滤液中残留的c（Ca²⁺）=1.46×10^-6mol•L^-1mol•L^-1 [已知：K_sp（CaF₂）=1.46×10^-10]
（2）沉锰工序中，298K、c（Mn²⁺）=1.05mol•L^-1时，实验测得MnCO₃的产率与溶液pH、反应时间的关系如图2所示．根据图2中信息得出的结论是pH等于7.0时反应速率最快，且MnCO₃的产率最高．
（3）从沉锰工序中得到纯净MnCO₃的操作方法是过滤、先水洗2～3次，再用乙醇洗涤，低温干燥（或低于100℃干燥）．
（4）MnCO₃高温煅烧可得到软磁体Mn₃O₄，但分解生成的CO需要回收利用．到目前为止，CO吸附剂的开发大多数以铜（+1）为活性组分负载在各种载体上，然后采用变压器吸附（PSA）的方式在含N₂体系中脱出CO．图3是变压吸附回收炉气中CO的流程．
①PSA-Ⅰ吸附CO₂的时间对PSA-Ⅱ中CO回收率的影响如图4所示，由此可见，为了保证载铜吸附剂对CO的吸附和提纯要求，应采取的措施是尽量在PSA-I中将CO₂脱除（保证PSA-I吸附CO₂的时间）．
②从PSA-Ⅱ中富集得到的CO有广泛的用途，除生产甲醇外，其用途还有作燃料（任写一种）．
③检验放空气体中是否含有CO的实验操作是将该气体通入氯化钯（PdCl₂）溶液中，观察是否有黑色的单质钯生成，写出对应的化学方程式：CO+PdCl₂+H₂O═Pd↓+2HCl+CO₂．
（5）为测定某软锰矿中二氧化锰的质量分数，准确称量1.00g软锰矿样品，加入2.68g草酸钠固体，再加入足量的稀硫酸并加热（杂质不参加反应），充分反应后冷却，将所得溶液转移到250mL容量瓶中用蒸馏水稀释至刻度线，从中取出25.0mL，用0.0200mol•L^-1高锰酸钾溶液进行滴定，当滴入20.0mL溶液时恰好完全反应．
已知高锰酸钾、二氧化锰在酸性条件下均能将草酸钠（Na₂C₂O₄）氧化，反应原理如下：
2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
MnO₂+C₂O₄2^-+4H⁺═Mn²⁺+2CO₂↑+2H₂O
求该软锰矿中二氧化锰的质量分数87%．

20．碳及其化合物在有机合成、能源开发等方面具有十分广泛的应用．
Ⅰ．工业生产精细化工产品乙二醛（OHC-CHO）
（1）乙醛（CH₃CHO）液相硝酸氧化法
在Cu（NO₃）₂催化下，用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛，此反应的化学方程式为3CH₃CHO+4HNO₃$\stackrel{Cu（NO_{3}）_{2}}{→}$3OHC-CHO+4NO↑+5H₂O．该法具有原料易得、反应条件温和等优点，但也存在比较明显的缺点：生成的NO会污染空气，硝酸会腐蚀设备．
（2）乙二醛（HOCH₂CH₂OH）气相氧化法
①已知：2H₂（g）+O₂（g）?2H₂O（g）△H=-484kJ•mol^-1，化学平衡常数为K₁
OHC-CHO（g）+2H₂（g）?HOCH₂CH₂OH（g）△H=-78kJ•mol^-1，化学平衡常数为K₂ 
 则乙二醇气相氧化反应HOCH₂CH₂OH（g）+O₂（g）?OHC-CHO（g）+2H₂O（g）的△H=-406．相同温度下，该反应的化学平衡常数K=$\frac{{K}_{2}}{{K}_{1}}$（用含K₁、K₂的代数式表示）．
②当原料气中氧醇比为4：3时，乙二醛和副产物CO₂的产率与反应温度的关系如图（1）所示．反应温度在450～495℃之间和超过495℃时，乙二醛产率降低的主要原因分别是升高温度，主反应平衡逆向移动、温度超过495℃时，乙二醇大量转化为二氧化碳等副产物．
Ⅱ．副产物CO₂的再利用
（3）一定量的CO₂与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中发生反应：C（s）+CO₂（g）?2CO（g），平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图（2）所示，则下列说法正确的是B．（填字母）
A.550℃时，若充入氢气，则v_正、v_逆均减小，平衡不移动
B.650℃时，反应达平衡后CO₂的转化率为25.0%
C．T℃时，若再充入等物质的量的CO₂和CO，平衡向逆反应方向移动
D.925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的呼吸平衡常数K_p=24.0p_总
已知：计算用平衡分压代替平衡浓度，气体分压（p_分）=气体总压（p_总）×体积分数

19．铁的化合物有广泛用途，如碳酸亚铁（FeCO₃）可作为补血剂，铁红（Fe₂O₃）可作为颜料．利用某硫酸厂产生的烧渣（主要含Fe₂O₃、FeO，还有一定量的SiO₂）制备的流程如下：

（1）“酸溶”时加快反应速率的方法有加热、增加硫酸的浓度、将烧渣粉碎、搅拌等．（写出一种）
（2）①“还原”时，FeS₂与H₂SO₄不反应，Fe³⁺通过两个反应被还原，其中一个反应如下：
FeS₂+14Fe³⁺+8H₂O=15Fe²⁺+2SO₄^2-+16H⁺，则另一个反应的离子方程式为FeS₂+2Fe³⁺+=3Fe²⁺+2S↓．
②加入FeS₂还原后，检验Fe³⁺是否反应完全的方法是取少量溶液，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明其中含有Fe³⁺，反应，未反应完全．
（3）①“沉淀”时，需要控制温度在35℃以下，其可能原因是防止碳酸铵分解，减小亚铁离子的水解程度．
②所得FeCO₃需充分洗涤，检验沉淀已洗净的方法是取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl₂溶液，若无白色沉淀生成，则表明已洗涤干净，反之，则说明没洗涤干净．
（4）FeCO₃浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，同时释放出CO₂，则与FeCO₃反应的物质为O₂、H₂O（填化学式）．
（5）写出在空气中煅烧FeCO₃制备高纯氧化铁的化学方程式：4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．
FeCO₃在空气中煅烧生成Fe₂O₃时，也会生成FeO．现煅烧23.2kg的FeCO₃，得到Fe₂O₃和FeO的混合物15.84kg．则Fe₂O₃的质量为14.4kg．

18．在有机化学中，浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的硝化试剂．硝酸在工业上主要以氨催化氧化法生产，某学生小组在实验室探究硝酸的制备和性质．
Ⅰ．硝基苯的制备（图甲）
在100mL锥形瓶中，加入18mL浓硝酸，在冷却和振荡下慢慢加入20mL浓硫酸制成混合酸备用．在250mL三颈烧瓶内加入18mL苯及碎瓷片，三颈烧瓶分别安装温度计、滴液漏斗及冷凝管．从滴液漏斗滴入上述制好的冷的混合酸．控制滴加速度使反应温度维持在50～55℃之间．滴加完毕后，继续控制温度反应15min．
（1）反应过程中，需控制反应温度在50～55℃之间的可能理由是防止浓硝酸分解和苯的挥发（或生成副产物间二硝基苯）．
（2）将反应后的混合液移入100mL分液漏斗，经过分液，放出下层（混合酸），然后将有机层依次用等体积的水、5%氢氧化钠溶液、水洗涤后，得到粗硝基苯．氢氧化钠溶液洗涤的作是除去产品中未反应的酸．
（3）粗硝基苯还含有的主要杂质是苯，若在实验室分离宜选用的方法是蒸馏．
Ⅱ．探究硝酸的制备
（1）氨催化氧化的化学方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$4NO+6H₂O．
（2）学生小组用如图乙所示装置制取“氨氧化法制硝酸”的原料气，则化合物X可能为NH₄HCO₃或（NH₄）₂CO₃（填化学式）．
Ⅲ．探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱
某学生小组按图丙所示装置进行试验（夹持仪器已略去）．实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO₂，而稀硝酸不能氧化NO．由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸．可选药品：浓硝酸、3mol•L^-1稀硝酸、蒸馏水、浓硝酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳．
（1）实验时应避免有害气体排放到空气中，则装置③、④、⑥中盛放的药品依次是3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液．
（2）装置②的作用是将NO₂转化为NO．
（3）该小组得出上述结论的实验现象是装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色．