15．(10分)A-H是中学化学的常见物质，其中E、F、G是单质，B的化学式是E₂F₃，它们有如下图转化关系：

试回答下列问题：

(1)A、F、H的化学式分别是　　　　　　 、　　　　　　 、　　　　　　 。

(2)C+E反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)若由A生成的C与由B生成的E恰好完全反应，则A与B的物质的量之比为　　 。

(4)简要说明A·6H₂O可转变为C和D的原因是　　　　　　　　　　　　　　　 。

14．(12分)纳米材料在绝大多数同学眼里都非常神秘。某化学学习小组决定通过查阅有关资料，自己动手实验，制备纳米铁粉。

[实验原理]

(1)用硫酸亚铁、草酸两溶液制备草酸亚铁晶体(溶解度较小)。该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)焙烧草酸亚铁晶体：FeC₂O₄·2H₂OFe+2CO₂↑+2H₂O↑

[操作步骤]

(1)草酸亚铁晶体的制备

① 现有烧杯、玻璃棒、药匙、滤纸、托盘天平、FeSO₄、草酸等实验用品，为配制上述两溶液，缺少的仪器有　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

② 若配制的FeSO₄溶液略呈黄色，可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　 。

③ 检验草酸亚铁晶体是否洗净的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)纳米铁粉的制备

将一根长度约为12 cm-14cm的玻璃管在酒精喷灯上烧制成如　 图所示形状，向其中加入黄色草酸亚铁晶体。再将管口部分加热拉细，然后在酒精喷灯上均匀加热。当草酸亚铁粉末受热完全变黑，立即将管口拉细的部分放在火焰烧熔封闭，这样便得到了高纯度的纳米铁粉。

① 实验中分解产生CO₂所起的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

② 指导老师提醒同学们应准确把握玻璃管的烧熔封闭时间。你认为烧熔过早、过晚的后果是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

13．(12分)氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：

(1)制备氧化铜

　　　　 工业CuSO₄　　　　　　　 CuSO₄溶液　　　 CuSO₄·5H₂O　　　 ……　　 CuO

① 步骤I的目的是除不溶性杂质。操作是　　　　　　　　　 　　　　　　　。

② 步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加H₂O₂溶液，稍加热；当Fe²⁺转化完全后，慢慢加入Cu₂(OH)₂CO₃粉末，搅拌，以控制溶液pH=3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。控制溶液pH=3.5的原因是　　　　

　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

③ 步骤Ⅲ的目的是得到CuSO₄·5H₂O晶体。操作是　　　 　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，然后过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(2)探究氧化铜的性质

① 取A、B两支试管，往A中先加入适量CuO粉末，再分别向A 和B中加入等体积的3%H₂O₂溶液，只观察到A中有大量气泡。结论是　　　　　　　　　 。

② 为探究试管A中反应的速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有：

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

12．(12分)某化学研究性学习小组讨论Fe³⁺和SO₃^2-之间发生怎样的反应，提出了两种可能：

一是发生氧化还原反应：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O＝2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；

二是发生双水解反应：　 2Fe³⁺+3SO₃^2-+6H₂O＝2Fe(OH)₃(胶体)+3H₂SO₃。

为了证明是哪一种反应发生，同学们设计并实施了下列实验，请填写下列空白：

[实验Ⅰ]学生选择的实验用品：Na₂SO₃浓溶液、BaCl₂稀溶液、稀盐酸；试管若干、胶头滴管若干。从选择的药品分析，作者设计这个实验的目的是　　　　　　　　　 。

[实验Ⅱ]取5mLFeCl₃浓溶液于试管中，逐滴加入Na₂SO₃浓溶液，观察到溶液颜色由黄色变为红棕色，无气泡产生，无沉淀生成，继续加入Na₂SO₃浓溶液至过量，溶液颜色加深,最终变为红褐色。这种红褐色“液体”是　　　　　　　 ，向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量，可以观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　 ；将该溶液分成两等份，其中一份加入KSCN溶液，溶液变成血红色，另一份加入BaCl₂稀溶液，有少量白色沉淀生成，产生血红色现象的离子方程式是　　　　　　　　　 。

[实验Ⅲ]换用稀释的FeCl₃和Na₂SO₃溶液重复实验，、Ⅲ产生的现象与实验Ⅱ完全相同。由上述实验得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

[实验Ⅳ]若在FeCl₃浓溶液中加入Na₂CO₃浓溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，该反应的离子方程式是_______________________________________________。

从形式上看，Na₂CO₃和Na₂SO₃相似，但是从上述实验中可以看到，二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大，分析其原因可能是：

①___________________________________；②________________________________。

11．(12分)氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸。某同学想知道是稀硫酸的哪种粒子(H₂O，H⁺，SO₄^2-)能使氧化铜溶解。请你和他一起通过如图Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完

成这次探究活动。

(1)某同学提出的假设是　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

(2)通过实验Ⅰ可以证明　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

(3)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜，还需要　 进行实验Ⅱ和Ⅲ，在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步所做的确认为：在Ⅲ中先加入　　　　　　　　　　　 ，再加入　　　　 　　　　　　　。

(4)探究结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。你认为除实验Ⅱ和Ⅲ所用的试剂外，还能溶解氧化铜的一种常见物质是　　　　　　　　　 。

10．向一定量的Fe、FeO、Fe₂O₃的混合物中，加入100mL l moL／L的盐酸；恰好使混合物完全溶解并放出标况下224mL气体。向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现，若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到单质铁的质量为　

A．11．2g　　　　　　　　 B．2．8g　　　　　　　　　 C．5．6g　　　　　　　　　　 D．无法计算

9．当向蓝色的CuSO₄溶液中逐滴加入氨水时，观察到首先生成蓝色沉淀，而后沉淀又逐渐溶解成为深蓝色的溶液，向深蓝色溶液中通入SO₂气体，又生成了白色沉淀：将白色沉淀加入稀硫酸中，又生成了红色粉末状固体和SO₂气体，同时溶液呈蓝色，根据上述实验现象分析推测，下列描述正确的有

A．Cu²⁺和Ag⁺相似，能与NH₃结合生成铜氨络离子

B．白色沉淀为+2价铜的某种亚硫酸盐，溶于H₂SO₄发生复分解反应

C．白色沉淀为+1价铜的某种亚硫酸盐，在酸性条件下发生了自身氧化还原反应

D．反应过程中消耗的SO₂与生成的SO₂的物质的量相等

8．自然界中存在一种尖晶石，化学式为MgAl₂O₄，它透明色美，可作为宝石。已知该尖晶石中混有Fe₂O₃。取一定量样品5.4g，恰好与一定浓度100ml盐酸反应，盐酸浓度可能是

　　 A．2.2 mol/L　　　　　　　　 B．2.8 mol/L　　　　　　　　 C．4.3 mol/L　　　　　　　　 D．4.9 mol/L

7．水热法制备Fe₃O₄纳米颗粒的总反应为：3Fe²⁺+2S₂O₃^2–+O₂+xOH^– =Fe₃O₄+S₄O₆^2–+2H₂O，下列说法正确的是

A．硫元素被氧化，铁元素被还原　　　　　　　 B．Fe²⁺、S₂O₃^2-都是还原剂

C．x=2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．每生成1mol Fe₃O₄，则转移电子数为3mol

6．把SO₂通入Fe(NO₃)₃溶液中，溶液由棕色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，这时若滴入BaCl₂溶液，会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是

A．SO₂　　　　　　　　　　　　 B．Cl^―　　　　　　　　　　　　 C．Fe³⁺　　　　　　　　　　　 D．NO₃^―