1 . 聚合硫酸铁[Fe_x(OH)_y(SO₄)_z]是高效水处理剂(Fe为+3价)。实验室用某冶金厂的废渣(主要成分为Fe₂O₃、Al₂O₃和少量SiO₂)制备聚合硫酸铁的流程如下：

(1)“酸浸”时Fe₂O₃发生反应的离子方程式___________。
(2)不同金属离子生成氢氧化物沉淀时开始沉淀、完全沉淀的pH如下表所示：

金属阳离子	Fe2+	Fe3+	Al3+
开始沉淀时的pH	6.5	1.5	3.3
完全沉淀时的pH	9.7	3.2	5.2

①沉铝时应控制溶液pH的范围是___________。
②写出沉铝时反应的离子方程式：___________。
③“沉铝”前先加入铁粉进行“还原”的目的是___________。
(3)聚合硫酸铁[Fe_x(OH)_y(SO₄)_z]的组成可通过下列实验步骤测定：
a．称取一定质量的聚合硫酸铁溶于稀盐酸中，往所得溶液中滴加BaCl₂溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体23.30g；
b．另称取与步骤a等质量的聚合硫酸铁溶于稀硫酸中，加入足量铜粉，充分反应后过滤、洗涤，将滤液和洗液合并，用0.500mol·L^-1的KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液32.00mL。试回答：
①步骤b加入铜粉发生反应的离子方程式：___________。
②步骤b中KMnO₄溶液滴定时发生反应的离子方程式为___________。
③若步骤b“洗涤”不充分，则将导致实验测得Fe_x(OH)_y(SO₄)_z中y：z___________(填“偏大”或“不变”或“偏小”)。
④通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式___________。

2 . 某学习小组欲利用平衡体系探究影响平衡的因素，将溶液和溶液混合，得血红色溶液X，进行下列实验：
实验Ⅰ.改变等离子浓度对平衡的影响
(1)取溶液X，加入5滴溶液，得到溶液A；另取溶液X，插入经砂纸打磨过的铁丝得到溶液B，A、B两溶液颜更深的是___________ (填A或B)。原因是：___________。
(2)取溶液X，加入5滴溶液，观察到溶液红色变浅，产生该现象的原因可能是：①___________对平衡产生了影响；②不直接参与平衡体系的或对平衡产生了影响。
实验Ⅱ.为了探究KCl对平衡体系的影响某学习小组同学进行如下探究：各取溶液X放入3支比色皿中，分别滴加5滴不同浓度的KCl溶液，并测定各溶液的透射率随时间的变化(已知溶液颜色越深，透射率越小)，结果如图所示。

(3)上述实验可以得到以下结论：一是KCl对平衡有影响，且KCl浓度越大，影响___________移动(填“正向、逆向或不”)。
(4)针对产生上述影响的可能原因，学习小组同学提出以下猜想：
猜想①：产生的影响。       
猜想②：产生的影响。        
猜想③：___________。
实验Ⅲ.探究盐对和平衡体系产生的影响资料信息：
a．溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽，使该离子的有效浓度降低，这种影响称为盐效应。
b．在溶液中存在反应。
(5)根据上述信息，学习小组同学各取溶液X，分别加入5滴①去离子水、②溶液、③溶液、④溶液、⑤溶液进行实验，测得各溶液的透射率随时间的变化如图所示。

上述实验能证明阳离子盐效应影响平衡体系的实验组是___________。盐效应影响较大的阳离子是___________。
A．实验①②③          B．实验①②④            C．实验①③④
(6)已知对平衡没有明显的影响，解释出现实验⑤现象的原因：___________。

3 . 铟是一种稀有贵金属，广泛应用于航空航天、太阳能电池等高科技领域。从高铟灰渣(主要含PbO、SiO₂、FeAsO₄·2H₂O、In₂O₃)中提取铟的工艺流程如下：

已知：FeS₄O₆为强电解质；P₂O₄为磷酸二异辛酯；Ksp[In(OH)₃]=1.4×10^-33。回答下列问题：
(1)FeAsO₄·2H₂O中铁元素化合价为+3价，As的化合价为___________。Fe³⁺的价层电子排布式___________。
(2)“硫酸化焙烧”后金属元素均以硫酸盐的形式存在。在其他条件一定时，“水浸”铟、铁的萃取率结果如图所示，则萃取所采用的最佳条件为：萃取时间___________，萃取温度___________。

(3)“水浸”时，浸渣除了As₂O₃外，还含有___________。
(4)“还原铁”时反应的离子方程式为___________。
(5)“萃取除铁”时，用30%的P₂O₄作萃取剂时，发现当溶液pH >1.5后，铟萃取率随pH值的升高而下降，原因是___________。
(6)“萃取”过程中用酸(用H₂A₂表示)作萃取剂，使In³⁺进入有机相，发生反应：In³⁺+3H₂A₂In(HA₂)₃+3H⁺，平衡常数为K。已知c(H⁺)与萃取率(E%)的关系符合公式：。当pH = 2.30 时，萃取率为50%，若将萃取率提升到95%，应调节溶液的pH=___________(已知lg19 =1.28，忽略萃取剂浓度的变化，结果保留三位有效数字)。
(7)立方晶系CuInSe₂的晶胞结构如图所示，晶胞参数如图。CuInSe₂的相对分子质量为M，则该晶体密度ρ=___________g·cm^-3(用含M、N_A的式子表示)，与In原子最近且距离相等的Se原子个数为___________。

4 . 三草酸合铁酸钾晶体K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O(M=491g/mol)是一种感光剂和高效的污水处理剂。
I.某研究小组同学查阅资料发现K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O加热后会分解产生CO和CO₂，于是设计了如下实验进行验证。请回答：

(1)C中NaOH溶液的作用为___________；D中澄清石灰水作用为___________。
(2)证明有CO产生的现象为___________。
(3)该装置还存在的缺陷是___________。
II.制备K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O的途径如下，请回答下列问题：

研究小组通过查阅资料得知：
a．K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O对光敏感，易溶于水，难溶于乙醇；
b．很多草酸盐(例如CaC₂O₄、BaC₂O₄)难溶于水，但能溶解于稀硝酸。
(4)步骤③中，控制水浴温度不能超过40℃的原因为___________。
(5)研究小组的同学对K₃[Fe(C₂O₄)₃]组成有两种看法，分别为：
甲同学：K₃[Fe(C₂O₄)₃]由K⁺、Fe³⁺、构成；
乙同学：K₃[Fe(C₂O₄)₃]由K⁺、[Fe(C₂O₄)₃]^3-构成。
请设计实验，验证哪位同学的说法是正确的：___________。
(6)K₃[Fe(C₂O₄)₃]联合H₂O₂体系可用于降解染料，一定浓度的该混合溶液，在不同pH条件下降解刚果红的效率如图所示，在实际应用过程中，应选择pH=___________。

(7)关于制备流程，下列说法正确的是___________。

A．步骤①为复分解反应，步骤③为氧化还原反应

B．步骤②判断沉淀是否洗涤干净，可以取少量最后一次洗涤液，加入氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀产生

C．步骤④，加入乙醇目的在于降低K3[Fe(C2O4)3]的溶解度，使其结晶析出

D．步骤④⑤可以在日光下进行

(8)制得的K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O含少量FeC₂O₄·2H₂O，为测定其纯度，进行如下实验：
步骤I：称取5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成1.000L溶液，固体完全溶解。
步骤II：取20.00mL溶液，与0.1000molL-酸性KMnO₄溶液反应，消耗2.46mL。
步骤III：另取20.00mL溶液，加入过量铜粉，过滤，洗涤，将滤液和洗涤液合并。
步骤IV：将合并液与0.1000mol/L酸性KMnO₄溶液反应，消耗2.86mL。
已知与的反应为(未配平)：++H⁺→CO₂↑+Mn²⁺+H₂O
①写出Fe²⁺与酸性KMnO₄溶液反应的离子方程式：___________。
②研究小组制得的K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O纯度为___________。

5 . I.某化学兴趣小组用如图装置制备并探究其性质。

已知：查阅资料知。
i.酸性条件下与迅速反应生成S和
ii.有较强的还原性
(1)装置A中a的作用是_____________________________；
(2)上述装置中存在一处缺陷，会干扰和性质的探究，改进的方法是_________________。
(3)改进实验装置后，B中被氧化为，写出该反应的离子方程式_________________________。
(4)装置C中溶液颜色先变为血红色，一段时间后褪色。
①用离子方程式表示C中溶液变红色的原因____________________________、。
②某同学对褪色原因提出假设：
假设1：被氧化为更高价态；
假设2：被氧化为更高价态。
为进一步探究，该同学取装置C褪色后的溶液少许于试管中，加入____________________________，若出现____________________________现象，则说明假设2成立。
II.有两组化学兴趣小组同学对、、、的性质及其之间的反应进行探究。回答下列问题：
(5)甲组同学探究溶液对稳定性的影响，得到如图所示结果，则增强稳定性的措施为______________________________。

(6)乙组同学为探究与的反应，进行如图所示实验：

①与反应的离子方程式为______________________________。
为了探究白色沉淀产生的原因，同学们查阅资料得知：
i.是难溶于水的白色固体；
ii.的化学性质与相似；
iii.
填写实验方案：

实验方案	实验现象
步骤1：取的溶液，向其中滴加3滴溶液	无明显现象
步骤2：取的溶液，向其中滴加3滴溶液	产生白色沉淀

②步骤2的空格中填写的数据为___________________。
③与反应的离子方程式为____________________________________。

6 . 硫氰化钾(KSCN)是一种用途广泛的化工原料，常用于染料、药物的生产。实验小组设计如图实验装置模拟工业制备 KSCN 并进行相关探究实验。

已知：①CS₂是一种不溶于水且密度大于水的试剂。

(1)SCN⁻的结构式为___________。
(2)装置A用于实验室制备氨气，反应的化学方程式为___________。
(3)装置B中，三颈烧瓶内盛放有 CS₂、水和固体催化剂，通入氨气的导管口需要浸没在 CS₂液体中，其目的是___________(写两点)。
(4)KSCN 溶液的制备：实验开始时打开K₁，加热装置A、D，待三颈烧瓶内液体不分层后，熄灭装置A处的酒精灯，关闭K₁，移开水浴。将装置B继续加热至 待 NH₄HS 完全分解后( 打开 K₂，缓缓滴入适量的) 溶液，继续加热有气泡产生，制得KSCN 溶液，该反应的化学方程式是___________。
(5)尾气处理：装置C 中仪器a的名称是___________，酸性Fe₂(SO₄)₃溶液用于除去尾气中两种污染性气体，其中一种气体M能使酚酞溶液变红，另一种气体N能使溶液产生淡黄色沉淀，写出除去气体N的离子方程式___________。
(6)过滤装置C中吸收尾气后的悬浊液，得到滤液x。取少量滤液x进行如图实验[已知 (白色)]：

设计实验方案并根据实验现象解释试管b中产生银镜的原因___________[可供选择的试剂： 溶液、 溶液、 溶液、 溶液]。

7 . 实验小组制备高铁酸钾(K₂FeO₄)并探究其性质。
资料：K₂FeO₄为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速反应产生O₂，在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K₂FeO₄(夹持装置略)

①A为氯气发生装置，其中装有浓盐酸的仪器名称为______。
②除杂装置B中盛装的试剂为________。
③C中有多个反应发生，其中生成高铁酸钾的化学反应方程式为_________。
(2)探究K₂FeO₄的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl₂。为证明是否K₂FeO₄氧化了Cl^-而产生Cl₂，设计以下方案：

方案I	取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。
方案II	用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b，取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。

I.由方案I中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K₂FeO₄将Cl^—氧化，该离子还可能由反应_______产生(用离子方程式表示)。
II.方案II可证明K₂FeO₄氧化Cl^—，用KOH溶液洗涤的目的是排除______的干扰。
②根据K₂FeO₄的制备实验得出：氧化性Cl₂______FeO(填“＞”或“＜”)，而方案II实验表明，Cl₂和FeO的氧化性强弱关系相反，原因是_______。

9 . 某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁()，说明书中建议“本品与维生素C同服”。为探究其原理，用放置7天的溶液(pH略大于3)进行下列实验。
资料：维生素C()又称抗坏血酸，将溶于水，其溶液呈酸性
Ⅰ．检验铁元素的价态

	实验序号	试管中的试剂	实验操作及现象
	ⅰ	2mL放置后的溶液	滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色
	ⅱ	2mL放置后的溶液，0.1g维生素C	维生素C溶解，溶液，滴加5滴KSCN溶液后，溶液近乎无色

(1)ⅰ中观察到_____________，说明溶液中存在。由ⅱ中溶液近乎无色可以推测维生素C与发生了反应：，该反应的还原剂是_____________。
(2)ⅰ中与溶液滴加KSCN溶液后变浅红色相关的2个离子反应方程式为__________。
(3)经分析ⅱ中检验方案不严谨，应考虑pH对反应的影响，依据是_______________。
Ⅱ．探究pH对ⅱ中反应的影响
补充实验如下，继续探究pH对ⅱ中反应的影响。

实验序号	试剂	实验操作及现象
ⅲ		滴加5滴KSCN溶液后，溶液变为浅红色，浅红色比ⅰ中加深

(4)试剂a为_____________，由实验现象可得结论：pH对与SCN的显色反应有影响。
(5)分析实验ⅰ～ⅲ，下列说法合理的是_____________(填序号)。
a．维生素C具有氧化性和酸性
b．同服维生素C可减缓补铁剂中被氧化
c．使用KSCN检验时，宜先将溶液酸化

10 . 硫氰化钾是一种用途广泛的化工原料，常用于染料、药物的生产。实验小组设计如图所示的实验装置模拟工业制备并进行相关探究实验。

已知：①是一种不溶于水且密度大于水的非极性试剂；
②。
请回答下列问题：
(1)的电子式为___________。
(2)装置A用于实验室制备氨气，该反应的化学方程式为___________。
(3)装置B中，三口烧瓶内盛有、水和固体催化剂，通入氨气的导管需要插入液体中，其目的是___________。
(4)待三口烧瓶内液体不再分层时，熄灭装置A处的酒精灯，关闭，移开水浴。将装置B继续加热至，待完全分解后，打开，缓缓滴入适量溶液，充分反应后制得溶液。装置C中仪器a的名称为___________，装置C处的烧杯中产生淡黄色浑浊的原因是___________(用离子方程式表示)。
(5)过滤装置C中吸收尾气后的悬浊液，得到滤液x。现取少量滤液x进行如图所示的探究实验。

已知：。
①试管b中产生银镜的原因是___________(用离子方程式表示)。
②观察到试管c中出现上述实验现象后，用力振荡试管c，又观察到红色褪去且白色沉淀增多，结合平衡移动的知识解释其原因___________。