1 . 硫酸亚铁在农业上可以做杀虫剂，防治大麦的黑穗病，工业上可用于染色和木材防腐。现用以下装置研究硫酸亚铁受热分解的产物。相关固定和加热装置已经省略。左侧试管中的粉末是FeSO₄，在实验中用酒精灯对试管进行加热。加热过程中白色粉末逐渐变成红色，在中间U型管中收集到无色透明固体X，右侧集气瓶中收集到少量无色气体Y。实验结束后对相关产物进行了研究。
已知：SO₃是无色易挥发的固体，熔点16.8 ^oC，沸点44.8 ^oC。

(1)当右侧导管口不再有气泡冒出时，说明反应已经停止，此时合理的操作是___________。
(2)为了证明反应后的红色粉末是Fe₂O₃，而不含Fe₃O₄和FeO，进行实验：取少量反应后的粉末于试管中，___________，证明该粉末中不含Fe₃O₄和FeO。
(3)实验后将气体Y通入含有品红溶液的试管中，品红褪色，证明集气瓶中收集到的气体Y是___________。
(4)根据以上结果，写出FeSO₄分解的化学方程式：___________。
(5)若将反应中产生的SO₂和SO₃混合气体持续通入到200 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液中，溶液中某离子浓度随混合气体体积变化关系如下图所示，写出这种离子的化学式：___________。

(6)FeSO₄在空气中容易变质为黄褐色碱式硫酸铁，该化合物中含1种阳离子和2种阴离子，且2种阴离子的数目相等，写出由FeSO₄生成碱式硫酸铁的化学方程式：___________。

2 . 实验室以柠檬酸亚铁、柠檬酸铵等为原料可制得柠檬酸铁铵。已知：柠檬酸结构简式为，是易溶于水的晶体，可用表示；柠檬酸可与反应制柠檬酸亚铁。

(1)柠檬酸水溶液中各组分分布系数δ-pH关系如图所示。一定体积柠檬酸与氨水混合所得溶液pH为6.40，反应的离子方程式为___________。

(2)柠檬酸铁铵化学式可表示为，测定其组成的实验方案如下：取适量样品溶于蒸馏水配成100mL溶液。取20.00mL溶液加入足量NaOH溶液充分反应，过滤、洗涤，灼烧至恒重，测得固体质量为0.32g。取20.00mL溶液于锥形瓶中，依次加入足量EDTA(能与部分金属离子结合)、HCHO溶液充分反应，滴入2滴酚酞试液，用1.00NaOH标准液滴定至终点，消耗标准液12.00mL。［；］。加入EDTA的作用为___________，柠檬酸铁铵化学式为___________(写出计算过程)。
(3)避光条件下，柠檬酸铁铵与铁氰化钾［］反应得到普鲁士黄(PY)，其立方晶胞结构如图所示。

①PY中所有均与形成配位键。结合电子式解释作配体的原因：___________。

②普鲁士蓝(PB)晶胞结构如图所示，周围最近且等距的有12个，“○”位置被或占据，用“”在图上补全PB结构图中Ⅰ和Ⅱ两个小立方体中的。___________

③由于PB中的能容易地嵌入和脱嵌，因此PB可作为钾离子电池的正极材料。充电过程中，推测会从PB中脱嵌出来，理由是___________。
(4)补充完整由铁泥(主要含有单质铁、少量和铁的氧化物)制备的实验方案，部分装置如图所示：取一定量的铁泥，___________，所得产物经过滤、洗涤、干燥，得到。(须使用试剂：、溶液、稀硫酸)

3 . 某实验小组设计一体化实验，通过量气法测定阿伏加德罗常数，同时制得并探究其性质．回答下列问题：
I．测定阿伏加德罗常数同时制得．实验装置如图所示：

(1)仪器a的名称是___________，阴极发生的电极反应式是___________；
(2)烧杯中最终会看到___________色沉淀；
(3)在一定电流强度下电解一段时间，收集到的气体体积___________（用含的式子表示）．将换算成标准状况下的体积记为，已知电路中通过的总电量为，1个电子所带的电量为，则阿伏伽德罗常数___________（用含和q的表达式表示）。
Ⅱ．探究的性质．实验小组将上述电解得到的产物洗涤干净后，进行如下实验：

查阅资料：白色，无色，黄色．
(4)检验电解产物洗净需要用到的试剂是___________；
(5)解释溶液颜色由无色变为黄色的原因___________（用离子方程式表示）；
Ⅲ．测量电解产物的含量。
(6)称取样品置于烧杯中（该样品杂质不与后续试剂反应），加入足量酸性溶液，使全部转化为，加入过量溶液，然后用溶液滴定至终点，消耗．（己知：）
则测得电解产物中的含量为___________。

4 . 被誉为“工业维他命”的铂族金属钌（Ru）广泛用于航天航空、石油化学、信息传感工业、制药等高科技领域。以下工艺实现了电子废弃物中铂族金属钌的回收利用。已知电子废弃物主要成分为等物质，请回答以下问题：

已知：（1）       ②常见物质的如下表所示：

化合物

(1)为加快“酸浸”时的浸取速率，下列措施中无法达到目的是______（填字母）。
a．将样品粉碎       b．延长浸取时间       c．充分搅拌       d．适当增加盐酸浓度       e．适当升高温度
(2)滤渣2为______。
(3)“氧化溶浸”环节生成配离子反应的离子方程式为______。
(4)“还原1”环节所需氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：1，则的氧化产物为______。
(5)滤液1中含和的浓度分别为，“调”时调的范围为______。（已知：当时，可认为已经沉淀完全）
(6)沉钴。向除杂后的溶液中加入溶液或溶液作沉淀剂，可得到，不能用同浓度的溶液代替溶液的原因是______。
(7)制备。将所得的草酸钴晶体高温灼烧，其热重分析曲线如图：

写出点对应的物质的化学式：______，段发生反应的化学方程式为：______。

5 . 在无水无氧条件下制备新型锂离子电池电解质，其过程可表示为：

(1)草酸的结构简式为，具有五元环结构，原子的轨道杂化类型是，其结构式可表示为___________。
(2)实验室可以在用浓硝酸在硝酸汞催化下氧化乙炔()气体来制备草酸，主要装置如图所示。

①仪器的名称为___________；
②用电石制得的含有杂质，通过计算平衡常数说明用溶液除去气体的可行性___________；(常温下，，的，)
③装置中浓硝酸的还原产物为，生成草酸的化学方程式为___________，当硝酸的质量分数超过或温度高于，草酸的产率开始下降，其原因分别是___________。
(3)遇水剧烈水解。和混合加热制取无水时，的作用是___________。
(4)“溶解”和“转化”操作在如图所示装置中进行。“溶解”时的操作依次为：称取一定质量置于三颈瓶中→___________→搅拌直至完全溶解(填字母)。

a．注入乙酸乙酯→充入→抽真空
b．抽真空→注入乙酸乙酯→充入
c．抽真空→充入→注入乙酸乙酯
(5)产品()纯度的测定
步骤1：称取样品(假设只含杂质)配制成溶液。(在水中可分解出草酸根，相对分子质量为144)
步骤2：量取所配制的溶液于锥形瓶中，用酸性溶液滴定三次，平均消耗体积为。产品()的质量分数为___________(列式即可，不用化简)。

6 . 某小组为探究(三草酸合铁酸钾晶体)的热分解产物，按如图所示装置进行实验(部分夹持装置省略)。

(1)在实验进行的过程中，应该持续通入氮气的目的是___________。
(2)若实验中观察装置F中澄清石灰水变浑浊，装置E中固体变为红色，则说明的热分解产物中一定含有___________。
(3)该样品完全热分解后，欲检测固体生成物中的组成，某同学待装置冷却后取少量固体加入稀硫酸溶解，再加入溶液变红，说明___________。
(4)已知：是一种光敏化合物，见光分解。该实验小组在探究热分解后，用该装置再次探究它光解的产物，现取固体20.00g，使充分反应后，称得B、C装置共增重1.76g，D装置增重2.16g，E、F装置均无明显现象。
完成下列小题：
①若反应后元素的化合价降为价，K元素的化合价未改变，且两者仍为草酸盐，写出三草酸合铁酸钾完全光解的化学方程式___________。
②据此计算出该固体的纯度为___________ (保留一位有效数字) 。
③样品完全分解后，实验小组停止通氮气，一段时间后，某同学取少许装置A中的残留物于试管中，加入稀硫酸溶解，滴入1~2滴溶液，发现溶液变红，这与上述分解产物为价的结论不符可能的原因是___________。

7 . 金属钴()在国防工业中有着重要应用。某矿石中含钴的氧化物(、)研究人员在实验室用硫酸酸没的方法提取钴元素，制备高纯度的钴的氧化物。研究人员查阅资料如下：
钴为灰色金属，有强磁性。钴元素化合物中常见价态有+2、+3价。钴元素能与氧元素组成化合物，包括、和。+3价的钴盐通常不稳定，可以将氧化，致使其在水溶液中不能稳定存在。
(1)不能在水溶液中稳定存在的原因是具有___________性，在该反应中得到的氧化产物是___________。
(2)酸浸时某矿石(含、)会发生如下反应，请将反应方程式补充完整：
反应Ⅰ：___________
反应Ⅱ：___________
(3)为探究最佳提取条件，将矿石在一定条件下酸浸4小时，测量钴元素的浸出率部分数据如下：

编号	矿石用量/g	硫酸用量/g	用量/g	温度/℃	钴元素浸出率/%
1	85.71	12.62	0	85	56.39
2	85.71	6.31	0	85	49.98
3	85.71	6.31	0	65	43.33
4	85.71	6.31	0.43	65	73.95
5	85.71	6.31	0.86	65	74.77

①本实验研究了哪些因素对钴元素浸出率的影响___________；
②根据上表数据，其他条件不变，温度升高，钻元素的浸出率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)；
③酸浸时，加入固体的作用是___________
(4)酸浸后的溶液经沉钴得到草酸钴晶体(相对分子质量为183)，煅烧草酸钴晶体可以得到高纯度钴的氧化物，其分解过程分为三个阶段，对应温度和失重率(失重率=对应温度下样品失重的质量÷初始样品的质量×100％)如下表所示：

热分解阶段	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
热分解温度/℃	150-210	290-320	890-920
失重率/％	19.67	36.43	2.91

阶段Ⅱ生成的固体氧化物仅有一种，该固体氧化物的化学式___________(填化学式)。

8 . Ⅰ.汉弗里·戴维是英国著名化学家，他提出：“电流与化合物的相互作用，是最有可能将所有物质分解为元素的方法”。通过这种方法，他制备得到了金属钾和钠。
(1)戴维在1807年用电解熔融烧碱的方法制得金属钠，电极之间设置镍网做隔膜以分离电解产物，电解的总反应方程式为：___________。
(2)关于金属钠，下列叙述正确的是___________

A．钠可保存在煤油或CCl4等液态有机物中

B．氯化钠在电流作用下电离出的钠离子和氯离子

C．钠与硫在常温下化合就能剧烈反应，甚至发生爆炸

D．若金属钠着火，可采用干粉灭火器灭火

(3)钠在空气中燃烧产物的颜色是___________， 电子式为___________。
(4)ag钠完全燃烧后，将固体充分溶解在bg水中，所得溶液溶质的质量分数是___________。
(5)某实验小组把 CO₂通入饱和Na₂CO₃溶液制取NaHCO₃，装置如下图所示(气密性已检验，部分夹持装置略)：

选取必要的实验装置，正确的连接顺序为___________(填序号)。
Ⅱ.为确定制得的固体样品是纯净的 NaHCO₃小组同学提出下列实验方案：
甲方案：将样品溶液与BaCl₂溶液反应，观察现象
乙方案：测定 pH法
(6)为判定甲方案的可行性， 某同学用NaHCO₃分析纯配制的溶液，与BaCl₂溶液等体积混合进行实验，结果如下：

NaHCO3溶液 BaCl2溶液	0.2mol/L	0.1mol/L	0.02mol/L
0.2mol/L	浑浊	浑浊	少许浑浊
0.1mol/L	浑浊	少许浑浊	无现象
0.02mol/L	少许浑浊	无现象	无现象

此实验说明甲方案___________(填“可行”或“不可行”)。
(7)产生浑浊(伴有气体产生)的离子方程式：___________。
(8)乙方案是：取等质量的固体样品和分析纯 Na₂CO₃加等质量的水配制的溶液，分别与 pH 计测定 pH，pH更大的是___________(填化学式)。

9 . 尿素［］是一种中性的对土壤的破坏作用小的肥料，其合成方法有多种：其熔点、沸点分别为132.7℃、196.6℃，加热至150℃不稳定；其溶解度随温度升高而增大。
(1)尿素分子中N原子杂化方式为___________。推测尿素常温下溶水性难易并阐述理由___________。
(2)十九世纪初，用氰酸银(AgOCN)与在一定条件下反应可制得尿素和另一种产物A实现了由无机物到有机物的合成。A的化学式为___________；假设该反应恰好反应完全，简述将尿素从产物样品中进行分离方法：___________。
(3)近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通入至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。

①电极X作电解池的___________极。
②右池溶液中每产生22.4L(标准状况下)时，产生___________mol。
③写出电解过程中生成尿素的电极反应式：___________。
(4)尿素样品含氮量的测定方法如下。

①消化液中的含氮离子是___________；
②步骤ⅱ的离子方程式为___________。
③重复步骤iv三次有效实验，消耗c mo/L的标准NaOH溶液的平均体积V L。计算样品含氮量时，还需要的实验数据有样品的质量、步骤ⅲ所加入溶液的___________。

10 . 元素分析是研究有机化合物的表征手段之一。用燃烧法确定有机物化学式的装置如图(夹持装置已省略)，电炉加热时利用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题：
   
(1)A装置是制备氧气的装置，仪器a的名称为_______。
(2)B装置中浓硫酸的作用是_______，C装置中的作用是_______。
(3)D和E中的试剂不可调换，理由是_______。
(4)某同学认为在E装置后加一个盛有碱石灰的U形管，可减少测定误差，你认为这样做是否合理？_______(填“合理”或“不合理”)，理由是_______。
(5)若有机样品(可表示为)质量为，实验结束后，D装置增重，E装置增重。质谱法测得该有机物的相对分子质量为150，其红外光谱如图所示。已知该有机物分子中只含一个苯环，且苯环上只有一个取代基。
   
①该有机物的分子式为_______。
②该有机物的结构简式为_______、_______(任写两种)。