10．化学兴趣小组的同学用废弃的铁屑和磁性氧化铁来制取绿矾和硝酸铁溶液．
（1）甲同学将沾满油污的废铁屑放入100mL 3mol•L^-1的碳酸钠溶液中加热煮沸5分钟，再用蒸馏水冲洗干净，加入过量的稀硫酸，待烧杯中无固体剩余后，将溶液加热浓缩，冷却结晶得绿矾．
①将铁屑放入碳酸钠溶液中加热煮沸的目的是除去铁屑表面的油污．
②铁屑加入稀硫酸开始时观察到的现象是有气泡产生．
③浓缩溶液时需要的玻璃仪器是玻璃棒、酒精灯．
④你认为甲同学实验中存在的问题是无铁粉剩余，不能确定有无Fe³⁺，得到的绿矾可能不纯．
（2）乙同学将一块Fe₃O₄加入100mL稀硝酸中，发现有无色气体生成．
①配平下列化学方程式：
3Fe₃O₄+28HNO₃=9Fe（NO₃）₃+1NO↑+14H₂O
②上述反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：1．
③检验产物中有无Fe²⁺的方法是取反应后的溶液滴1滴酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，说明有Fe²⁺，反之，则无．

9．某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和大量脉石（SiO₂），现采用酸浸法从矿石中提取铜，其流程图如下：

已知：①当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜；②反萃取后的水层是硫酸铜溶液，Cu²⁺浓度约为50g/L．回答下列问题：
（1）矿石用稀硫酸浸出过程中氧化亚铜发生的反应为：Cu₂O+2H⁺═Cu²⁺+Cu+H₂O；请写出该过程中发生的另一个氧化还原反应的离子方程式：Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺．
（2）写出用惰性电极电解水层的电解总反应方程式：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$O₂↑+2Cu+2H₂SO₄．
（3）循环中反萃取剂B的主要成分是H₂SO₄．
（4）某铜矿石样品中，若仅含氧化亚铜、三氧化二铁和脉石三种物质．取该矿石样品200.0g，用100mL1.0mol•L^-1H₂SO₄溶液浸取后，还需加入10mL 1.0mol•L^-1 Fe₂（SO₄）₃溶液才能使铜全部浸出，浸取液经充分电解后可得到 6.4gCu．求铜矿石样品中氧化亚铜和氧化铁的质量分数？

8．氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂．实验室中以粗铜（含杂质Fe）为原料，一种制备铜的氯化物的流程如图1．
按要求回答下列问题：
（1）操作①的名称是过滤，检验溶液2中是否含有杂质离子的试剂是KSCN溶液或苯酚．
（2）上述流程中，所得固体K需要加稀盐酸溶解，其理由是抑制氯化铜、氯化铁水解；
溶液1可加试剂X用于调节pH，以除去杂质，试剂 X和固体J分别是（填序号）c．
a．NaOH   Fe（OH）₃b．NH₃•H₂O  Fe（OH）₂c．CuO    Fe（OH）₃  d．CuSO₄     Cu（OH）₂
（3）反应②是向溶液2中通入一定量的SO₂，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀．写出制备CuCl的离子方程式：2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl↓+4H⁺+SO₄^2-；．
（4）如图2所示将氯气从a通入与粗铜反应（铁架台、铁夹、酒精灯省略），①反应时，盛粗铜粉的试管中的现象是产生大量棕黄色烟．
②反应后，盛有NaOH溶液的广口瓶中溶液具有漂白、消毒作用，若用钢铁（含Fe、C）制品盛装该溶液会发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效．该电化学腐蚀过程中的正极反应式为ClO^-+2e^-+H₂O=Cl^-+2OH^-．

7．摩尔盐[（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O]在空气中比一般亚铁盐稳定，是化学分析中常用的还原剂．某研究性学习小组用如图所示的实验装置来制取摩尔盐，实验步骤如下，回答下列问题：

用30%的NaOH溶液和废铁屑（含少量油污、铁锈等）混合、煮沸，以除去铁屑表面油污，然后冷却、洗涤、分离，将分离出的NaOH溶液装入③中，废铁屑放入②中．
（1）利用容器②的反应，向容器①中通入氢气，应关闭活塞A，打开活塞B、C（填字母）．向容器①中通人氢气的目的是赶走硫酸铵溶液中的溶解O₂和容器①液面上部的O₂，防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺．待锥形瓶中的铁屑快反应完时，关闭活塞BC（或B或C），打开活塞A．②中继续产生的氢气会将②（填①、②或③，后同）容器中的溶液压入①容器，在常温下放置一段时间，混合溶液底部将结晶析出硫酸亚铁铵．
为了确定产品中亚铁离子的含量，研究小组用滴定法来测定．称取4.0克的摩尔盐样品，溶于水，并加入适量稀硫酸．用0.2mol/LKMnO₄溶液滴定，当溶液中Fe²⁺全部被氧化时，消耗KMnO₄溶液的体积为10.00ml．
（2）试配平反应的离子方程式：
1 MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=1Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
（3）本实验的指示剂D．A．酚酞   B．甲基橙  C．石蕊   D．不需要
（4）装KMnO₄滴定管用蒸馏水润洗后，未用KMnO₄液润洗导致滴定结果（填“偏小”、“偏大”或“无影响”）偏大．
（5）观察装KMnO₄滴定管读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视则结果会导致测得的Fe²⁺溶液浓度测定值偏小（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）
（6）产品中Fe²⁺质量分数为14%．

6．S₂Cl₂是工业上常用的硫化剂，可以改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质．
已知：①S₂Cl₂易与水反应；②300℃以上完全分解；③微热的情况下S₂Cl₂能被过量Cl₂氧化S₂Cl₂+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2SCl₂；④有关物质的熔沸点如下：

物质	沸点/℃	熔点/℃
S	445	113
CS2	47	-109
CCl4	77	-23
S2Cl2	137	-77

实验室制备S₂Cl₂的反应原理有两种：
①CS₂+3C1₂$\frac{\underline{\;95-100℃\;}}{\;}$CC1₄+S₂Cl₂；     ②2S+Cl₂$\frac{\underline{\;111-140℃\;}}{\;}$S₂Cl₂．
（1）若实验室选择如图装置（部分夹持装置已略去）来制备S₂Cl₂，其反应原理是上述中的①（填写序号）；上图中尾气处理装置不够完善，改进后的装置应起到的作用是：在D、E之间再加一个干燥装置，同时要能吸收尾气、防倒吸．利用改进后的正确装置进行实验，请回答以下问题
（2）为了提高产品S₂Cl₂的纯度，实验操作的关键是控制好温度和控制浓盐酸的滴速不能太快．
（3）该实验的操作顺序为：①③②⑤④（用序号表示）．
①点燃酒精灯A   ②点燃酒精灯D   ③通冷凝水  ④熄灭酒精灯A   ⑤熄灭酒精灯D
（4）D装置中冲凝管的作用是：冷凝回流、导气；反应结束后，从D装置锥形瓶内的混合物中分离出产物的方法是：蒸馏；某同学取少量产物，小心加入适量水中，观察到有白雾，黄色沉淀、产生的无色气体能使品红
溶液褪色，该同学据此判断．上述实验确有S₂Cl₂生成，写出S₂Cl₂与水反应的化学方程式：2S₂Cl₂+2H₂O=S↓+SO₂↑+4HCl
（5）S₂Cl₂中每个原子的最外层都具有8电子结构，请写出S₂Cl₂的电子式：．

5．实验室以氯化铁腐蚀印刷电路铜板后的溶液（简称“腐蚀废液”）为主要原料来制备氯化铁晶体，从而重新用作腐蚀印刷电路铜板的试剂．该制备流程如图：
请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ相同，其中操作I加入的试剂W是铁粉 （填写名称），操作Ⅱ和操作Ⅲ都使用的玻璃仪器名称是玻璃棒，其中操作Ⅲ中该仪器的作用是搅拌．
（2）进行操作Ⅲ前需要通人气体V，该气体化学式是Cl₂，若将溶液U加热蒸干灼烧后得到的固体物质化学式是Fe₂O₃．
（3）请写出实验室制取气体V的反应的离子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-=Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（4）若通人的V的量不足，则最后制得的氯化铁晶体不纯净，这是因为溶液U中含有杂质
FeCl₂．请设计合理的实验，验证溶液U中的成分，并判断通入的V的量是否不足取少量溶液U，加入几滴KSCN溶液，若溶液显血红色，则表明溶液U中含有Fe³⁺（或FeCl₃），另取少量溶液U，加入几滴酸性KMnO₄溶液，若KMnO₄溶液褪色，则表明溶液U中含有Fe²⁺（或FeCl₂），说明通人V的量不足，若KMnO₄溶液不褪色，说明通人V的量足够 （简要说明实验步骤、现象和结论）．供选择的试剂：酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、氯水．
（5）几种离子开始沉淀时的pH如下表：

离子	Cu2+	Fe2+	Mg2+
pH	5.2	7.6	10.4

当向含相同浓度Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺离子的溶液中滴加NaOH溶液时，Cu²⁺ （填离子符号）先沉淀，Ksp[Mg（OH）₂]＞Ksp[Fe（OH）₂]（填“＞”、“=”或“＜”）．

4．实验用含有杂质（FeO、Fe₂O₃）的废CuO制备胆矾晶体经历下列过程，Fe³⁺在PH=5时已完全沉淀，其分析错误的是：（　　）
样品$→_{①△}^{足量硫酸}$溶液Ⅰ$→_{②}^{H_{2}O_{2}}$溶液Ⅱ$→_{调PH=5}^{③CuO}$浊液$→_{过滤}^{④}$滤液Ⅲ$→_{冷却结晶}^{蒸发浓缩}$ $→_{洗涤}^{过滤}$CuSO₄•5H₂O晶体．

	A．	用18mol/L浓硫酸配制溶解所用4mol/L的稀硫酸，玻璃仪器一般只有3种
	B．	利用Cu（OH）2替代CuO也可调试溶液pH不影响实验结果
	C．	洗涤晶体：向滤出晶体的漏斗中加少量水浸没晶体，自然流下，重复2-3次
	D．	若要用实验测定所得硫酸铜晶体中结晶水的数目要用到坩埚和坩埚钳

3．K₂Cr₂O₇在皮革工业中有重要的用途，同时也是产生污染的重要原因．铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr₂O₃，还含有MgO、Al₂O₃、Fe₂O₃等杂质，图1是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的流程图：

已知：①4FeO•Cr₂O₃+8Na₂CO₃+7O₂$\stackrel{750℃}{→}$8Na₂CrO₄+2Fe₂O₃+8CO₂↑；
②Na₂CO₃+Al₂O₃$\stackrel{750℃}{→}$2NaAlO₂+CO₂↑；   ③Cr₂O₇^2-+H₂O?2CrO₄^2-+2H⁺
根据题意回答下列问题：
（1）固体X中主要含有Fe₂O₃、MgO（填写化学式）；要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，应该使用pH计或精密pH试纸（填写仪器或试剂名称）．
（2）酸化步骤中用醋酸调节溶液pH＜5，其目的是使CrO₄^2-转化为Cr₂O₇^2-．
（3）如表是相关物质的溶解度数据，操作Ⅲ发生反应的化学方程式是：Na₂Cr₂O₇+2KCl→K₂Cr₂O₇↓+2NaCl．

物质	溶解度/（g/100g水）
	0°C	40°C	80°C
KCl	28	40.1	51.3
NaCl	35.7	36.4	38
K2Cr2O7	4.7	26.3	73
Na2Cr2O7	163	215	376

该反应在溶液中能发生的理由是K₂Cr₂O₇的溶解度比Na₂Cr₂O₇小（或四种物质中K₂Cr₂O₇的溶解度最小）．
（4）副产品Y主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取ng样品，加入过量NaOH溶液（填写试剂）、溶解、过滤、再通入过量二氧化碳（填写试剂）、…灼烧、冷却、称量，得干燥固体m g．计算样品中氢氧化铝的质量分数为$\frac{m}{n}$（用含m、n的代数式表示）．
（5）用电解法除去含Cr₂O₇^2-的酸性废水方法是：用Fe做电极电解含Cr₂O₇^2-的酸性废水，随着解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）₃沉淀．用Fe做电极的原因为（结合电极反应解释，下同）阳极反应为Fe-2e^-=Fe²⁺，提供还原剂Fe²⁺，在阴极附近溶液pH升高的原因是2H⁺+2e^-=H₂↑，氢离子放电使OH^-浓度增大．

2．实验室用铜制取硫酸铜，将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体．
（1）此过程的离子反应方程式为3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，为了吸收该反应中产生的尾气，请选择下列中合适的装置B．
（2）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：以空气为氧化剂法
方案1：以空气为氧化剂．将铜粉在仪器Z中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应．
方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应．向反应液中加少量FeSO₄，即发生反应，生成硫酸铜．反应完全后，加M调节pH，铁元素全部沉淀（一般认为铁离子的浓度下降到10^-5 mol•L^-1，就认为沉淀完全）然后过滤、浓缩、结晶．
已知：K_sp[Cu（（OH）₂]≈10^-22，K_sp[Fe（（OH）₂]≈10^-16，K_sp[Fe（（OH）₃]≈10^-38
请回答下列问题：
如开始加入的铜粉为3.2g，最后所得溶液为500mL溶液中含有铁元素0.005mol．
①方案1中的Z仪器名称是坩埚．
②为了使铁元素全部沉淀，应调节pH至少为3．
③方案2中M物质可选用的是CD．
A．CaO    B．NaOH      C．CuCO₃ D．CuO     E．Fe₂（SO₄）₃
④反应中加入少量FeSO₄可加速铜的氧化，用离子方程式解释其原因4Fe²⁺+O₂+4H⁺═4Fe³⁺+2H₂O，2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺．
（3）实验室利用惰性电极电解硫酸铜溶液，电解反应化学方程式为2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2 Cu+O₂ ↑+2H₂SO₄，
欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的CE．
A．CuSO₄ B．H₂O       C．CuO      D．CuSO₄•5H₂O    E．CuCO₃．

1．硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）用于电镀、鞣制皮革，还用作化工行业的还原剂、棉织品漂白后的脱氯剂等．某研究小组采用2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na₂S₂O₃+CO₂，通过如图1装置（夹持仪器省略）进行实验．请根据以上信息，回答下列问题：

（1）C中倒挂漏斗能否改成插入溶液中的直导管，理由是可以改成直导管．由于通入的空气中含有大量不参与反应的氮气等，不会产生倒吸现象．
（2）B中采用含有不同比例的Na₂S和Na₂CO₃溶液进行三组实验，其中有一组溶液变浑浊，生成的固体物质是硫（S），本组实验的B装置中c（Na₂S）/c（Na₂CO₃）是三组实验中最大（大、小）．
（3）若要通过抽滤装置操作使上述混浊液变澄清时，布氏漏斗的漏斗管插入单孔橡胶塞与吸滤瓶相接．橡胶塞插入吸滤瓶内的部分不得超过塞子高度的$\frac{2}{3}$；向漏斗中加入溶液，溶液量不应超过漏斗容量的$\frac{2}{3}$；当吸滤瓶中液面快达到支管口位置时，应拔掉吸滤瓶上的橡皮管，从吸滤瓶上口倒出溶液．
（4）工厂对排放污水中Ba²⁺的浓度测定时可以采用如下流程：
（已知：I₂+2S₂O₃^2一═2I^-+S₄O₆^2-）

①写出在BaCrO₄沉淀中加入过量HCl和HI混合溶液反应的离子方程式2BaCrO₄+16H⁺+6I^-=2Ba²⁺+2Cr³⁺+8H₂O+3I₂；
②用标准硫代硫酸钠溶液滴定①中所得的溶液时，可以用淀粉溶液为指示剂进行滴定，则到达滴定终点的现象是滴入最后一滴溶液后，锥形瓶内溶液由蓝色变为无色且半分钟不变色；
③若标准硫代硫酸钠溶液的浓度为0.0020mol•L^-1，消耗该溶液体积如图2所示，则废水中Ba²⁺的浓度为7.3×10^-4mol/L．