1 . 绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：
（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：____。
（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K₁和K₂）（设为装置A）称重，记为m₁g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m₂g。按下图连接好装置进行实验。
   
①仪器B的名称是____。
②将下列实验操作步骤正确排序____（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m₃g。
a．点燃酒精灯，加热                       
b．熄灭酒精灯             
c．关闭K₁和K₂
d．打开K₁和K₂，缓缓通入N₂ e．称量A                    
f．冷却到室温
③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=____（列式表示）。
（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K₁和K₂，缓缓通入N₂，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
   
①C、D中的溶液依次为____（填标号）。C、D有气泡，并可观察到的现象分别为____。
a．品红       b．NaOH       c．BaCl₂ d．Ba(NO₃)₂ e．浓H₂SO₄
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式____。

2 . Fe₃O₄呈黑色，有磁性，应用广泛。以Fe₃O₄为吸附剂去除水中含磷物质是一种新的除磷措施。
(1)检验Fe₃O₄中铁元素的价态；用盐酸溶解Fe₃O₄，取少量滴加______________，溶液变红；另取少量滴加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀。
(2)氧化沉淀法制备
I．向稀硫酸中加入过量铁粉，得到FeSO₄溶液。加过量铁粉的作用是_________________。II.在氮气保护下，向热NaOH溶液中加入FeSO₄溶液，搅拌，得到Fe(OH)₂浊液。将NaNO₃溶液滴入Fe(OH)₂浊液中，充分反应得到Fe₃O₄。
①用红色石蕊试纸检验产物，__________________(填现象)，证明有NH₃。
②写出NaNO₃溶液与Fe(OH)₂反应制备Fe₃O₄的离子方程式 ___________________________。
(3)含磷各微粒在溶液中的物质的量分数与pH的关系如图所示：(图中三个交点的对应pH分别为2.2、7.2、12.4)。 下列分析不正确的是________________

A．KH₂PO₄水溶液中：c(H⁺)< c(OH^-)
B. K₂HPO₄溶液显碱性，原因是HPO₄^2－的水解程度大于其电离程度
C.磷酸一级电离常数K₁＝10^－2.2
D.想获得较纯的KH₂PO₄溶液，可将溶液pH控制 在4－5之间
(4)已知：信息①溶液pH对吸附剂Fe₃O₄表面所带电荷的影响：
pH <6.8，Fe₃O₄表面带正电荷；
pH＝6.8，Fe₃O₄表面不带电荷；
pH >6.8，Fe₃O₄表面带负电荷。
信息②吸附剂Fe₃O₄对含磷微粒的去除率随pH的变化如图所示。现将吸附剂Fe₃O₄加到KH₂PO₄溶液中，调节溶液pH。请根据以上信息及图示回答下列问题：

①pH＝3时，吸附的主要微粒是 __________________。
②与pH＝5相比，pH＝9时的去除率明显下降，原因是_____________________________。

3 . 二氯亚砜(SOCl₂)是一种无色易挥发液体，剧烈水解生成两种气体，常用作脱水剂，其熔点为－105℃，沸点为79℃，140℃以上时易分解。并且Li-SOCl₂电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl₄－SOCl₂。电池的总反应可表示为4Li+2SOC1₂=4LiCl+S+SO₂。
(1)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是______________________。
(2)SOCl₂易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl₂，有Na₂SO₃和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl₂中，反应的化学方程式为______________________。用硫黄(S)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜，原子利用率达100%，则三者的物质的量之比为___________。
(3)甲同学设计如图所示的装置用ZnCl₂·xH₂O晶体制取无水ZnCl₂，回收剩余的SOCl₂并利用装置F验证生成物中的某种气体(夹持及加热装置略)。
   
①用原理解释SOCl₂在该实验中的作用：_________________________________。
②装置的连接顺序为A→B→______________________。
③实验结束后，为检测ZnCl₂·xH₂O晶体是否完全脱水，甲同学设计实验方案如下，正确的实验顺序为___________(填序号)。
a.加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，充分反应   b.称得固体为n克
c.干燥                                                            d.称取蒸干后的固体m克溶于水
e.过滤                                                            f.洗涤
(4)乙同学认为SOCl₂还可用作由FeCl₃·6H₂O制取无水FeCl₃的脱水剂，但丙同学认为该实验可能发生副反应使最后的产品不纯。
①可能发生的副反应的离子方程式为_________________________________。
②两同学设计了如下实验方案判断副反应的可能性：
i.取少量FeCl₃·6H₂O于试管中，加入足量SOCl₂，振荡使两种物质充分反应；
ii.往上述试管中加水溶解，取溶解后的溶液少许于两支试管，进行实验验证，完成表格内容。
(供选试剂：AgNO₃溶液、稀盐酸、稀HNO₃、酸性KMnO₄溶液、BaCl₂溶液、K₃[Fe(CN)₆]溶液、溴水)

方案	操作	现象	结论
方案一	往一支试管中滴加___________	若有白色沉淀生成	则发生了上述副反应
方案二	往另一支试管中滴加___________	___________	则没有发生上述副反应

4 . 硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂]是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去)，在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分(C、D中溶液成分均过量)。
   
(1)B装置的作用是______________________________________。
(2)实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定产物中一定有__________气体产生，写出D中发生反应的离子方程式___________________________________。若去掉C，是否能得出同样结论并解释其原因__________________________。
(3)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe₂O₃，而不含FeO，请完成表中内容。(试剂，仪器和用品自选)

实验步骤	预期现象	结论
取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡使其完全溶解，平均分成2份；_____	_________________________	固体残留物仅为Fe2O3

(4)若E中收集到的气体只有N₂，其物质的量为x mol，固体残留物Fe₂O₃的物质的量为y mol，D中沉淀物质的量为z mol，根据氧化还原反应的基本规律，x、y和z应满足的关系为___________。
(5)结合上述实验现象和相关数据的分析，完成硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂]在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方程式_____________________________。

5 . 绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁（FeSO₄·XH₂O），在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：
（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：______________、_______________。
（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K₁和K₂）（设为装置A）称重，记为m₁ g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为 m₂ g。按下图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是____________________。
②将下列实验操作步骤正确排序___________________（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m₃ g。
a．点燃酒精灯，加热             b．熄灭酒精灯             c．关闭K₁和K₂
d．打开K₁和K₂，缓缓通入N₂             e．称量A             f．冷却至室温
③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________（列式表示）。若实验时按a、d次序操作，则使x__________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K₁和K₂，缓缓通入N₂，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。C、D中的溶液依次为BaCl₂溶液、浓H₂SO₄。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为产生白色沉淀、品红溶液褪色。写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_____________________。

6 . 硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂]是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置（夹持装置略去），在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。确定分解产物的成分。

(1)B装置的作用是________________________________。
(2)实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定产物中定有______气体产生，写出D中发生反应的离子方程式____________________。若去掉C，是否能得出同样结论并解释其原因__________________________。
(3)A中固体分解后产生NH₃，写出其两种用途________________________________________。
(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe₂O₃而不含FeO。请完成表内容。(试剂，仪器自选)

实验步骤	预期现象	结论
①取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡使其完全溶解; ②______________________________________________________		固体残留物仅为Fe2O3

(5) 用实验的方法验证C溶液含有NH₄⁺___________________________________________。

7 . Ⅰ．某小组利用数字化实验模拟制备Fe(OH)₂并探究其相关性质。
(1)模拟制备Fe(OH)₂装置如图：打开右瓶上方空气过滤器的气阀(平衡压强，便于FeSO₄溶液能够进入右瓶)；然后，依次打开鲁尔阀、推动注射器，将注射器中的FeSO₄溶液加入左瓶的溶液中，促使左瓶中的FeSO₄溶液流入右瓶；当右瓶中明显有白色沉淀生成时，停止加液，依次关闭鲁尔阀、关闭右瓶上方的空气过滤器的气阀、打开左瓶上方的空气过滤器的气阀。实验证明制备Fe(OH)₂最佳pH是6~8，氨水代替NaOH溶液效果更好的原因是_____，Na₂SO₃的作用是_____。

(2)探究原材料FeSO₄的相关性质。向50mL蒸馏水中加入FeSO₄·7H₂O晶体搅拌以加快溶解，用溶解氧传感器测定液体中溶解氧浓度随时间的变化，点时加入NaOH溶液所得曲线如图。

对比ab、bc段溶解氧的消耗速率，可以得出什么结论_____。
(3)已知：在时溶液中，被氧化成的过程中会产生，且降低量大于增加量，几乎不变，用总离子方程式说明原因_____，检验反应后的溶液中是否存在，可以选择的试剂是_____。
A．NaOH溶液　B．K₃[Fe(CN)₆]　C．KSCN　D．KMnO₄
Ⅱ．
(4)用氢氧化钠固体配制实验所需的NaOH溶液，下列图示对应的操作规范的是_____

A．称量	B．转移	C、定容	D、摇匀

A．A

B．B

C．C

D．D

(5)用NaOH固体配制实验所需的NaOH溶液时，下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是_____。
A．未冷却至室温就定容
B．容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
C．定容时俯视读取刻度
D．定容时液面超过了刻度线，并将多余溶液吸出
E．称量NaOH时用了生锈的砝码

8 . 常温下，在没有氧气存在时，铁粉与水几乎不反应，但在高温下，铁粉能与水蒸气反应。
（1）铁粉与水蒸气反应的化学方程式是________________________________。
（2）停止反应，待装置冷却后，取出反应后的混合物，加入过量的稀硫酸充分反应，过滤。简述检验所得滤液中含有Fe³⁺的操作方法:______________________________。
（3）经检验上述滤液中不含Fe³⁺，这不能说明铁粉与水蒸气反应所得的产物中不含+3价的铁，原因是(结合化学方程式说明)___________________。
（4）向上述滤液中加入NaOH 溶液后，观察到的现象为_______________________。沉淀由白色变为红褐色的原因是______________________________________(用化学方程式表示)
（5）为了得到白色的Fe(OH)₂沉淀，并尽可能可能较长时间保持白色沉淀，该同学设计了如图所示的装置，请简述实验操作:______________________________________________________。

9 . 硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂]是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置（夹持装置略去），在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分。

（1）B装置的作用是_________________________________________。
（2）实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定产物中一定有____________气体产生，写出D中发生反应的离子方程式______________________。若去掉C，能否得出同样结论____________（填“是”或“否”） ，原因是____________________________。
（3）A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe₂O₃，而不含FeO，请帮他完成表中内容。（试剂，仪器和用品自选）

实验步骤	预期现象	结论
___________________________	________________________	固体残留物仅为Fe2O3

（4）若E中收集到的气体只有N₂，其物质的量为xmol，固体残留物Fe₂O₃的物质的量为ymol，D中沉淀物质的量为zmol，则x、y和z应满足的关系为________________________。
（5）结合上述实验现象，完成硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方程式_______________。

10 . 绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研团队设计了一种熔盐液相氧化法制备高价铬盐的新工艺，该工艺不消耗除铬铁矿、氢氧化钠和空气以外的其他原料，不产生废弃物，实现了的深度利用和内循环。工艺流程如图：

回答下列问题：
(1)中Cr元素的化合价为+3价，写出高温连续氧化工序中该物质发生反应的化学方程式：_________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是_________(填化学式)。工序③中发生反应的离子方程式为_________。
(3)热解工序产生的混合气体Ⅳ最适宜返回工序_________(填“①”或“②”或“③”或“④”)参与内循环。
(4)难溶于水，常温时；难溶于水，能溶于强酸、强碱。
①欲使的溶液中的沉淀完全(离子浓度小于)，需加入等体积浓度至少为_________的溶液。
②20℃时，在不同浓度的NaOH溶液中的最大溶解量()如图1所示。下列叙述正确_________的是(填字母)。

A.NaOH浓度越小，越小
B.x、y两点对应的溶液中不相等
C.当NaOH浓度小于时，随着NaOH浓度的增大，溶解量减小是因为浓度增大使溶解平衡逆向移动
D.当NaOH浓度为时，溶液中一定最小
(5)工序③也可以利用电解法制，工作原理如下图2所示(a、b电极均为石墨)。该装置中的离子交换膜为_________(填离子符号)交换膜。制备时，若电路中有4mol电子转移时，理论上右侧溶液总质量减少_________g。