12．氧化鐵俗稱鐵紅，可用于水泥制件、橡膠制品、塑料制品的著色，在工業(yè)上有廣泛的用途，某工廠采用生產(chǎn)欽白粉的下腳料（含大量FeSO₄的廢液）為原料來制備氧化鐵．

已知煅燒過程中的化學(xué)反應(yīng)方程式為：FeCO₃→FeO+CO₂↑，4FeO+O₂→2Fe₂O₃
（1）用98%的H₂SO₄配制20%的H₂SO₄，所需玻璃儀器除量筒外還有BD
A．容量瓶    B．燒杯    C．燒瓶    D．玻璃棒
（2）向下腳料廢液中加入鐵皮的作用是（用有關(guān)的離子方程式表示）2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
（3）加入20%H₂SO₄的作用是抑制Fe²⁺的水解
（4）濃縮結(jié)晶后得到的晶體是FeSO₄•7H₂O （填化學(xué)式），A中所含的離子除H⁺、OH^-、NH₄⁺外，還含有大量的SO₄^2-，檢驗該離子的方法是加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，如果有白色沉淀生成，表示溶液中含有硫酸根．
（5）寫出步驟“合成”中發(fā)生的化學(xué)變化（用化學(xué)方程式表示）FeSO₄+2NH₄HCO₃=FeCO₃↓+（ NH₄）₂SO₄+CO₂↑+H₂O．

11．用惰性電極電解物質(zhì)的量比為2：1的NaCl與NaHCO₃混合溶液，溶液pH變化如圖1所示．
（1）在0→t₁時間內(nèi)，兩個電極上的電極反應(yīng)式為：
陽極2Cl^--2e^-=Cl₂↑    陰極2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-
（2）用離子方程式表示：a點pH＞7原因：NaHCO₃中HCO₃^-水解能力大于電離能力而導(dǎo)致溶液呈堿性
0→t₁時間內(nèi)，溶液pH升高比較緩慢的原因：碳酸鈉水解能力大于碳酸氫鈉導(dǎo)致溶液堿性增強(qiáng)但水解程度仍然不大
（3）從原溶液中溶質(zhì)數(shù)量變化角度上看，t₁時刻的意義是：說明該時刻生成的NaOH恰好將NaHCO₃完全轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，溶液中的溶質(zhì)為NaCl、Na₂CO₃
（4）有人利用電解原理開發(fā)出了一種家用“84”消毒液（有效成分為NaClO）發(fā)生器（構(gòu)造如圖2），在制備該消毒液時，a電極應(yīng)該連接在電源的負(fù)極上，電極反應(yīng)式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-
若兩個電極一種是鐵、一種是石墨，則b極材料是石墨，電極反應(yīng)式為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑．

10．鐵、鋁、銅等金屬及其化合物在日常生活中應(yīng)用廣泛，請根據(jù)下列實驗回答問題：
（1）生鐵中含有一種鐵碳化合物X（Fe₃C）．X在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，將Y溶于過量鹽酸的溶液中含有的大量陽離子是Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺；
（2）某溶液中有Mg²⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Cu²⁺等四種離子，向其中加入過量的NaOH溶液后，過濾，將濾渣高溫灼燒并將灼燒后的固體投入到過量的稀鹽酸中，所得溶液與原溶液相比，溶液中大量減少的陽離子是BC；
A．Mg²⁺B．Fe²⁺C．Al³⁺D．Cu²⁺
（3）氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：

回答下列問題：
①操作Ⅰ的名稱是過濾，操作Ⅱ的方法為在漏斗中加入適量蒸餾水，浸沒過沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復(fù)數(shù)次．
②Na₂CO₃溶液可以除油污，原因是（用離子方程式表示）CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
③請完成生成FeCO₃沉淀的離子方程式Fe²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O．
（4）有些同學(xué)認(rèn)為KMnO₄溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測定（5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）．
①實驗前，首先要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO₄溶液250mL，配制時需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管外，還需250mL容量瓶．
②某同學(xué)設(shè)計的下列滴定方式，最合理的是b．（夾持部分略去）（填字母序號）

9．利用廢鐵絲、硫酸銅廢液（含硫酸亞鐵）和被有機(jī)物污染的廢銅粉制備硫酸銅晶體．生產(chǎn)過程如下：

試回答下列問題：
（1）鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H₂SO₄進(jìn)行處理，可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O、2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺、Fe+2H⁺═Fe²⁺+H₂↑．
（2）廢銅粉與還原所得銅粉混合灼燒，檢驗發(fā)現(xiàn)灼燒后得到的是CuO和少量Cu的混合物．原因是：
①灼燒不充分Cu未被完全氧化．
②CuO被還原．還原劑是C或CO，該還原反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑或CuO+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+CO₂．
（3）為了使灼燒后的氧化銅混合物充分酸溶，在加入稀H₂SO₄的同時，還通入O₂．通入O₂的目的是（用化學(xué)反應(yīng)方程式表示）2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O．
（4）直接向氧化銅混合物中加入濃硫酸并加熱進(jìn)行酸溶，也可達(dá)到充分酸溶的目的，但實際操作中較少使用，原因可能是生成等量的硫酸銅晶體所消耗的硫酸更多，且會產(chǎn)生污染大氣的氣體SO₂．

8．實驗室里用硫酸廠燒渣（主要成分為鐵的氧化物及少量FeS SiO₂等）制備聚鐵（堿式硫酸鐵的聚合物）和綠礬（FeSO₄•7H₂O＞，其過程如圖：

（1）過程①中，F(xiàn)eS和0₂、H₂S0₄反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS+3O₂+6H₂SO₄=2Fe₂（SO₄）₃+6H₂O+4S．
（2）過程②中產(chǎn)生的尾氣會對大氣造成污染，可選用下列試劑中的c吸收．
a．濃H₂SO₄ b．蒸餾水   c．NaOH溶液    d．濃硝酸
（3）過程③中，需要加人的物質(zhì)名稱是Fe（或鐵）．
（4）過程④的實驗操作是蒸發(fā)結(jié)晶
（5）過程⑥中，將溶液Z加熱到70〜80⁰C，目的是促進(jìn)Fe³⁺的水解．
（6）實驗室為測定所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行下列實驗．①用分析天平稱取 樣品2.700g；②將樣品溶于足量鹽酸后，加人足量的氯化鋇溶液；③過濾、洗滌、干燥，稱量，得 固體質(zhì)量為3.495g．若該聚鐵主要成分為[Fe（0H）S0₄]，則該聚鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.11%．

7．乙醚極易揮發(fā)、微溶于水、是良好的有機(jī)溶劑．乙醇與濃硫酸的混合物在不同溫度下反應(yīng)能生成乙烯或乙醚．某實驗小組用下圖裝置制取乙醚和乙烯．

有關(guān)物質(zhì)沸點數(shù)據(jù)

物質(zhì)	沸點
乙醚	34.6℃
乙醇	78.2℃

（1）制乙醚：在蒸餾燒瓶中先加入10mL乙醇，慢慢加入10mL濃硫酸，冷卻，固定裝置．加熱到140℃時，打開分液漏斗活塞，繼續(xù)滴加10mL乙醇，并保持140℃，此時燒瓶c中收集到無色液體．
①Ⅰ和Ⅱ是反應(yīng)發(fā)生裝置，應(yīng)該選擇Ⅰ（選答“Ⅰ”或“Ⅱ”）與裝置Ⅲ相連．
②乙醇通過分液漏斗下端連接的長導(dǎo)管插入到液面下加入，目的有二，一是使反應(yīng)物充分混合，二是防止乙醇揮發(fā)．
③Ⅲ中水冷凝管的進(jìn)水口是b（選答“a”或“b”）．冰鹽水的作用是凝液化乙醚．
④有同學(xué)認(rèn)為以上裝置還不夠完善，一是溴水可能倒吸，二是尾氣彌漫在空氣中遇明火危險．該同學(xué)設(shè)計了以下幾種裝置與導(dǎo)管d連接，你認(rèn)為合理的是（選填編號）c、d．

⑤反應(yīng)一段時間后，升溫到170℃，觀察到反應(yīng)物變?yōu)楹谏�，溴水褪色．寫出實驗過程中有氣體生成的化學(xué)方程式（寫兩個方程式）CH₃CH₂OH+6H₂SO₄$\stackrel{△}{→}$2CO₂↑+6SO₂↑+↑+2H₂O；C+2H₂SO₄$\stackrel{△}{→}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O、CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$C₂H₄↑+H₂O、CH₃CH₂OH+2H₂SO₄$\stackrel{△}{→}$2C+2SO₂↑+5H₂O（其中兩個）．
⑥實驗中收集到的乙醚產(chǎn)品中可能含有多種雜質(zhì)．某同學(xué)設(shè)計了以下提純方案：

（2）分液步驟除去產(chǎn)品中的酸性雜質(zhì)，則X可以是NaOH．
（3）蒸餾操作可除去的雜質(zhì)是乙醇（CH₃CH₂OH）．

6．碘酸鉀是一種白色結(jié)晶，無臭無味，酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑，與氫碘酸、二氧化硫等還原性物質(zhì)作用，被還原為單質(zhì)碘；在堿性介質(zhì)中，碘酸鉀能被氯氣、次氯酸鹽等氧化為高碘酸鉀．碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定，加熱至560℃開始分解．工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如圖，在反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：6I₂+11KClO₃+3H₂O═6KH（IO₃）₂+5KCl+3Cl₂．

試回答下列問題：
（1）步驟①反應(yīng)器發(fā)生的反應(yīng)中，轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為60e^-；
（2）步驟②中，用硝酸而不用HI，其原因可能是HI具有還原性，能將已生成的碘酸氫鉀還原；
（3）步驟③要保持溶液微沸1小時以完全排出氯氣，排出氯氣的原因為Cl₂及Cl₂與KOH反應(yīng)生成的KClO，能將KIO₃氧化成KIO₄；
（4）實驗中涉及兩次過濾，在實驗室進(jìn)行過濾實驗中，用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃；
（5）步驟⑧用氫氧化鉀調(diào)節(jié)溶液的pH，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：KOH+KH（IO₃）₂=2KIO₃+H₂O；
（6）參照下表碘酸鉀的溶解度，步驟得到碘酸鉀晶體，你建議的方法是蒸發(fā)結(jié)晶．

溫度/℃	0	10	20	40	60	80
KIO3 g/100g水	4.60	6.27	8.08	12.6	18.3	24.8

5．多晶硅（硅單質(zhì)的一種）被稱為“微電子大廈的基石”，制備中副產(chǎn)物以SiCl₄為主，它環(huán)境污染很大，能遇水強(qiáng)烈水解，放出大量的熱．研究人員利用SiCl₄水解生成的鹽酸和鋇礦粉（主要成分為BaCO₃，且含有鐵、鎂等離子），制備BaCl₂．2H₂O，工藝流程如下：

已知：
①常溫下Fe³⁺、Mg²⁺完全沉淀的PH分別是3.4、12.4；
②BaCO₃的相對分子質(zhì)量是197；BaCl₂．2H₂O的相對分子質(zhì)量是244．
回答下列問題：
（1）SiCl₄發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式SiCl₄+4H₂O=H₄SiO₄↓+4HCl．
（2）SiCl₄用H₂還原可制取純度很高的硅，當(dāng)反應(yīng)中有1mol電子轉(zhuǎn)移時吸收59KJ熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為SiCl₄（s）+2H₂（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol．
（3）加鋇礦粉調(diào)節(jié)PH=7的作用是①使BaCO₃轉(zhuǎn)化為BaCl₂②使Fe³⁺離子沉淀完全．
（4）生成濾渣A的離子方程式Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓．
（5）BaCl₂濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌，再經(jīng)真空干燥后得到BaCl₂．2H₂O
（6）10噸含78.8% BaCO₃的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl₂．2H₂O9.76噸．

4．無水氯化鋁是有機(jī)化工常用催化劑，其外觀為白色固體，178⁰C時升華，極易潮解，遇 水后會發(fā)熱并產(chǎn)生白霧．實驗室用如圖裝置制備少量無水氯化鋁，其反應(yīng)原理為：2Al+6HCl（g）→2A1Cl₃+3H₂．完成下列填空：
（1）寫出燒瓶中（B處）發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaCl+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;微熱\;}}{\;}$NaHSO₄+HCl↑
（2）C中盛有的試劑為濃硫酸．進(jìn)行實驗時應(yīng)先點燃B（選填“B”或“D”）處酒精燈．
（3）用粗短導(dǎo)管連接D、E的目的是a （選填序號）．a(chǎn)．防堵塞b．防倒吸 C．平衡氣壓d．冷凝回流
E瓶的作用是使AlCl₃冷凝、收集AlCl₃．
（4）F中盛有堿石灰，其目的是ad（選填序號）．
a．吸收HCl  b．吸收Cl₂   C．吸收CO₂    d．吸收H₂O
（5）將D中固體改為市售氯化鋁（AlCl₃.6H₂0）也能進(jìn)行無水氯化鋁的制備，此時通入HCl氣體的目的是抑制AlCl₃水解．若實驗條件控制不當(dāng)，最終得到的物質(zhì)是堿式氯化鋁（化學(xué)式為Al₂（OH）_nCl_（6-n）），且質(zhì)量是原市售氯化鋁的40%，則可推算n的值為4．
（6）有人建議將上述裝置A、B中的試劑改為濃鹽酸和二氧化錳，其余裝置和試劑均不變，也能制備無水AlCl₃．事實證明這樣做比較危險，請簡述理由制得的Cl₂中混有HCl，與Al反應(yīng)生成H₂，H₂與Cl₂混合加熱時會發(fā)生爆炸．

3．硫酸亞鐵銨[（NH）₂SO₄．FeSO₄.6H₂O]，又名莫爾鹽，是分析化學(xué)中常見的還原劑．某化學(xué)研究小組設(shè)計如下實驗方案來制備莫爾鹽并做相應(yīng)的分析．

請完成下列問題：
（1）操作Ⅰ主要包括除油污、除雜、過濾、烘干等過程．下列所給試劑中，除油污最好的是C（填序號）．
A．H₂O B.3mol/L H₂SO₄ C．熱的10%的Na₂CO₃ 溶液 D．四氯化碳：
（2）操作Ⅱ所用到玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒；漏斗．
（3）確定鋅鍍層基本被除去的標(biāo)志是反應(yīng)速率突然減�。ɑ蜩F片表面生成的氣泡突然減少）．（用文字表述）
（4）用無水乙醇洗滌潮濕的硫酸亞鐵銨晶體是為了除去晶體表面殘留的水分，不用加熱烘 干的方法除殘留水分的原因是避免加熱過程中晶體受熱分解失去結(jié)晶水或被空氣氧化
（5）為了證明（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O（硫酸亞鐵銨晶體）的成分中含有NH${\;}_{4}^{+}$、Fe²⁺、SO${\;}_{4}^{2-}$、和H₂O，下列實驗敘述中不正確的是D．
A．取少量硫酸亞鐵銨晶體放入試管中，加熱，試管口有液體生成，則可證明晶體的成分中 含有結(jié)晶水
B．硫酸亞鐵銨晶體溶于水，得淺綠色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不紅色，再滴入 幾滴新制氯水，溶液變?yōu)檠�紅色，則可證明晶體的成分中含有Fe²⁺
C．硫酸亞鐵鞍晶體溶于水，加少量稀鹽酸，無現(xiàn)象，再滴入幾滴BaCl₂溶液，有白色沉淀 生成，則可證明晶體的成分中含有SO${\;}_{4}^{2-}$、
D．取少量硫酸亞鐵銨晶體放人試管，加濃NaOH溶液，加熱，試管口放置的濕潤的藍(lán)色石 蕊試紙變紅，則可證明晶體的成分中含有NH${\;}_{4}^{+}$
（6）該流程圖中的A物質(zhì)為CuSO₄，它可以發(fā)生多種反應(yīng)．如在CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液，加熱條件下能生成CuCl沉淀，其離子方程式是2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺
（7）為了測定莫爾鹽產(chǎn)品中Fe²⁺的含量，一般采用在酸性條件下根據(jù)反應(yīng)5Fe²⁺+MnO${\;}_{4}^{-}$+8H═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，用KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法：稱取4.000g 莫爾鹽樣品，溶于水，并加入適量稀硫酸，用0.2000mol/L KMnO₄溶液滴定．當(dāng)溶液中Fe²⁺ 全部被氧化時，恰好消耗KMnO₄溶液10.00 mL，則產(chǎn)品中Fe²⁺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%．