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某研究所對含硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料進行相關的研究。實驗過程如下：

回答下列問題：
（1）濾渣的成分為            ，操作①的名稱為            。
（2）上圖溶液B中所發(fā)生反應的離子方程式為                  。
（3）實驗要求向溶液B中通入過量的空氣，證明通入空氣過量的方法是           。
（4）操作③第一步需要的儀器除了酒精燈、鐵架臺外，還需要         、         。
（5）某同學利用下面裝置制備氫氣并利用氫氣還原某金屬氧化物，根據要求回答問題。

①請設計一個實驗方案驗證H2的還原性并檢驗其氧化產物，其裝置連接順序是A→_____→_____→_____→D（除D裝置外，其它裝置不能重復使用），最后D裝置中所加藥品為____________，其作用是___________________。
②點燃B處酒精燈之前必須進行的操作是____________________。

（1）Fe、Cu；過濾（2）4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe(OH)3↓
（3）取上層清液少許于試管中，加入酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液的紫色不變（無變化）。（4）蒸發(fā)皿、玻璃棒
(5)①A—C—B—D—D；堿石灰；防止空氣中水蒸氣進入前面裝置中②檢驗氫氣的純度。

解析試題分析：（1）向含有硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料中加入過量的稀硫酸來溶解該混合物，防止硫酸亞鐵和硫酸銅的水解。然后加入過量的還原鐵粉，發(fā)生反應：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu, Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.所以過濾得到的濾渣主要成分是置換出來的Cu和過量的Fe粉。濾液的成分是FeSO4。（2）向濾液中加入足量的氨氣，發(fā)生反應：FeSO4+2NH3+2H2O=Fe(OH)2↓+ (NH4)2SO4. 再通足量的空氣，發(fā)生反應：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.總反應方程式為：4FeSO4+O2+8NH3+10H2O=4Fe(OH)3↓+ 4(NH4)2SO4.，離子方程式為：4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe(OH)3↓。將4Fe(OH)3過濾出來，洗滌干凈，然后灼燒，4Fe(OH)3分解產生鐵紅—氧化鐵和水。（3）實驗要求向溶液B中通入過量的空氣，證明通入空氣過量的方法是取上層清液少許于試管中，加入酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液的紫色無變化，就證明無Fe2+,即空氣足量把Fe2+完全變?yōu)镕e3+。（4）溶液C的主要成分是(NH4)2SO4。要得到(NH4)2SO4晶體，在操作③第一步需要的儀器有酒精燈、鐵架臺、蒸發(fā)皿、玻璃棒。（5）①利用A裝置發(fā)生反應Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑制H2，再通過C裝置用濃硫酸來干燥氫氣，在把干燥的氫氣通過裝有CuO的硬質玻璃管的B裝置，使氫氣發(fā)生氧化還原反應。然后通過裝有無水硫酸銅的干燥管D來檢驗反應的產物，最后要再通過裝有堿石灰的干燥管D來防止空氣中水蒸氣進入前面裝置中②檢驗氫氣的純度。因此裝置連接順序是A—C—B—D—D。②由于氫氣是可燃性的氣體。在點燃B處酒精燈之前必須檢驗氫氣的純度，否則會發(fā)生爆炸。
考點：考查以含硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料來生產(NH4)2SO4、鐵紅的過程及原理和驗證H2的還原性并檢驗其氧化產物的實驗裝置的選擇、連接、注意事項等知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鋁、鐵、銅及其合金具有廣泛的應用，某學�；瘜W興趣小組為探究金屬回收物的綜合利用，專門設計實驗用含有鋁、鐵、銅的合金制取純凈的AlCl3溶液和膽礬晶體（CuSO4·5H2O），其實驗方案如下：

請回答下列問題： 
（1）將合金研磨成合金粉的目的是                                              。
（2）寫出步驟I中發(fā)生反應的化學方程式：                                      。
（3）硫酸銅溶液經過“一系列步驟”制得膽礬，此“一系列步驟”依次為        、        和過濾。
（4）在濾液B轉化為沉淀E的過程中鹽酸的用量不易控制，可將加入適量的鹽酸改為通入一種氣體，該氣體的電子式為             ，寫出更改試劑（氣體過量）后生成沉淀E所發(fā)生反應的離子方程式：                                            。
（5）該小組成員從資料中獲知H2O2是一種綠色氧化劑，在濾渣D中加入稀硫酸和H2O2可制得CuSO4，寫出該反應的離子方程式：                                     。
（6）下面兩種方法也可以制備硫酸銅：
方法一：2Cu+O22CuO，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
方法二：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O
假如某工廠欲生產CuSO4，請選擇一種方法，并說明理由：                             。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下：

(1)MgCO3與稀硫酸反應的離子方程式為_______________________________________
(2)加入H2O2氧化時，發(fā)生反應的化學方程式為____________________________
(3)濾渣2的成分是________(填化學式)。
(4)煅燒過程存在以下反應：
2MgSO4＋C2MgO＋2SO2↑＋CO2↑
MgSO4＋CMgO＋SO2↑＋CO↑
MgSO4＋3CMgO＋S↑＋3CO↑
利用下圖裝置對煅燒產生的氣體進行分步吸收或收集。

①D中收集的氣體是________(填化學式)。
②B中盛放的溶液可以是________(填字母)。
a．NaOH溶液  b．Na2CO3溶液c．稀硝酸  d．KMnO4溶液
③A中得到的淡黃色固體能與熱的NaOH溶液反應，產物中元素的最高價態(tài)為＋4，寫出該反應的離子方程式：____________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某地有豐富的鋁土礦和石灰石資源，擬用鋁土礦（主要成分是Al2O3,還有少量的Fe2O3、SiO2）為原料冶煉鋁，工藝流程如下圖所示：

（1）原料A的名稱是             ，可循環(huán)使用的物質的化學式式為             。
（2）如果省去步驟①，即溶解鋁土礦從直接加入B溶液開始，則最終會對氧化鋁的生產產生的影響是       。
（3）寫步驟③的離子方程式             。
（4）步驟⑤是在鋁電解槽中進行，電解槽的兩極材料均用石墨，寫出陰極的電極反應方程式             。
（5）工業(yè)常用陽極氧化法使鋁的表面生成致密的氧化膜。如右圖是鋁陽極氧化實驗裝置圖：a端是電源的        極。鋁片表面形成氧化鋁的原理是（用電極方程式表示）        ，        （填“能”或“不能”）用較濃NaCl溶液代替20%H2SO4作電解液進行鋁的陽極氧化，若不能，請說明理由        。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

上利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2等)為原料制備高檔顏料鐵紅(Fe2O3)，具體生產流程如下：

試回答下列問題：
(1)濾液X中含有的金屬陽離子是______________(填離子符號)。
(2)步驟Ⅲ中可選用________調節(jié)溶液的pH(填字母)。

A．稀硫酸 B．氨水 C．氫氧化鈉溶液 D．高錳酸鉀溶液
(3)步驟Ⅳ中，F(xiàn)eCO3沉淀完全后，溶液中含有少量Fe2＋，檢驗Fe2＋的方法是________________________________。
(4)步驟Ⅳ的反應溫度一般需控制在35℃以下，其目的是_____________________________________________。
(5)在空氣中煅燒FeCO3生成產品氧化鐵的化學方程式為______________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

由鋁土礦（主要成分是Al2O3）煉制鋁的工藝流程示意圖如下：

（1）電解生成的鋁在熔融液的       （填“上層”或“下層”），電解時不斷消耗的電極是       （填“陰極”或“陽極”）。
（2）寫出通入過量二氧化碳酸化時反應的離子方程式                                                                       
                                                                       。
（3）電解制備鋁時，需加入冰晶石（Na3AlF6），其作用是           ，工業(yè)上可以用氟化氫氣體、氫氧化鋁和純堿在高溫條件下發(fā)生反應來制取冰晶石，寫出該反應的化學方程式                                                                       。
（4）上述工藝所得鋁中往往含有少量Fe和Si等雜質，可用電解方法進一步提純，該電解池的陰極材料是       （填化學式），陽極的電極反應式為                                                                       。
（5）對金屬制品進行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命。
①控制一定條件進行電解（見圖），此時鋁表面可形成耐酸的致密氧化膜，其電極反應式為                                 ；

②鋼材鍍鋁后，能防止鋼材腐蝕，其原因是                                                                                                                                               。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

A～G各物質間的關系如圖，其中B、D為氣態(tài)單質。

請回答下列問題。
（1）物質C和E的名稱分別為_______、_______；
（2）可選用不同的A進行反應①，若能在常溫下進行，其化學方程式為_________；若只能在加熱情況下進行，則反應物A應為______________；
（3）MnO2在反應①和反應②中的作用分別是_______、_______；
（4）新配制的F溶液應加入_______以防止其轉化為G。檢驗G溶液中陽離子的常用試劑是_______，實驗現(xiàn)象為________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

硫酸亞鐵晶體（FeSO4·7H2O）在醫(yī)藥上作補血劑。某課外小組的同學欲測定該補血劑中鐵元素的含量。實驗步驟如下：

請回答下列問題：
（1）證明步驟①濾液中含有Fe2+的方法是：取樣，先滴加KSCN溶液，再滴加_______，該過程的現(xiàn)象為：__________________________________________。
（2）步驟②加入過量H2O2的目的是：____________________________________。
（3）步驟③中反應的離子方程式是：_____________________________________。
（4）步驟④中一系列處理的操作步驟：過濾、_______、灼燒、_______、稱量。
（5）若實驗中鐵無損耗，則每片補血劑中含鐵元素的質量為_______g。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鋁可以制成鋁箔是利用了鋁的____________性；鋁比鐵不容易生銹的原因是鋁表面較易形成__________。工業(yè)上可用鐵槽車運輸濃硫酸，是由于常溫下濃硫酸能使鐵_________。鐵與水蒸氣反應的化學方程式為__________________________。

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