1、实验题 绿矾(FeSO4?7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究:

FeSO4?7H2O的制备
该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑(含少量氧化铜、氧化铁等杂质)制备FeSO4·7H2O晶体:
①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去
Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍。
②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50~80℃之间至铁屑耗尽;
③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;
④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;
⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。
请回答下列问题:
(1)实验步骤①的目的是 。
(2)实验步骤②明显不合理,理由是 。
(3)为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质,实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,原因是 。
(二)探究绿矾(FeSO4·7H2O)热分解的产物
已知SO3的熔点是16.8°C,沸点是44.8°C,该小组设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):

【实验过程】
①仪器连接后,检查装置A与B气密性;
②取一定量绿矾固体置于A中,通入N2以驱尽装置内的空气,关闭k,用酒精灯加热硬质玻璃管;
③观察到A 中固体逐渐变红棕色,B中试管收集到无色液体,C中溶液褪色;
④待A中反应完全并冷却至室温后,取少量反应后固体于试管中,加入硫酸溶解,取少量滴入几滴KSCN溶液,溶液变红色;
⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液,溶液变浑浊。
(4)实验结果分析
结论1:B中收集到的液体是?;
结论2:C中溶液褪色,可推知产物中有?;
结论3:综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3。
【实验反思】
(5)请指出该小组设计的实验装置的明显不足:?。
(6)分解后的固体中可能含有少量FeO,取上述实验④中盐酸溶解后的溶液少许于试管中,选用一种试剂鉴别,该试剂最合适的是?。
a.氯水和KSCN溶液? b.酸性KMnO4溶液? c.H2O2? d.NaOH溶液
参考答案:(1)除油污;
(2)应该铁屑过量(或反应后溶液中必须有铁剩余),否则溶液中可能有Fe3+存在;
(3)用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗;
(4)H2SO4溶液、SO2;
(5)在C装置后增加一套尾气处理装置;?
(6)b。
本题解析:(1)碳酸钠溶液与废铁屑的成分均不能反应,故只起去油污的作用;(2)结合废铁屑的成分和后边的步骤可知,必须保证铁有剩余,才能保证溶液中没有铁离子;(3)降低温度,减小绿矾的溶解度;(4)硫酸亚铁晶体受热有水蒸汽生成,根据三氧化硫的熔点可知,冰水能将三氧化硫和水液化,在B中反应生成硫酸;C中是生成的二氧化硫使品红溶液褪色;(5)二氧化硫要进行尾气处理;(6)固体中有氧化铁,溶于盐酸后有三价铁生成,要想检验二价铁的存在,需利用亚铁离子的还原性,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故选b。
本题难度:困难
2、选择题 已知在溶液中发生反应:2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+,现有Fe、Cu、Fe2O3三者组成的混合物共mg,恰好溶解在100 mL 1. 00 moL/L的盐酸中。下列判断一定正确的是
[? ]
A.Fe2O3的质量范围不能确定
B.m的值不能确定
C.反应中可观察到大量气泡产生
D.向反应后的溶液滴加KSCN溶液不显血红色
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列有关纯铁的描述正确的是(? )
A.熔点比生铁的低
B.与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快
C.在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀
D.在冷的浓硫酸中可钝化
参考答案:D
本题解析:生铁是铁与碳的合金,由于合金的熔点通常低于任一组成部分的熔点,故A错;生铁与酸反应及在潮湿的空气中均比纯铁快得多,故B、C错,铁在常温下在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化,D正确。
本题难度:简单
4、计算题 铁、锌合金8.5g溶于稀H2SO4中,充分反应后制得0.300gH2,求合金中Fe,Zn的含量分别为多少克。?
参考答案:m (Fe)= 5.60g;m (Zn) =3.25g
本题解析:先求出合金的平均摩尔质量:因Fe → H2,Zn → H2 ,合金→ H2,
则合金的平均摩尔质量为:8.5 g /(0.300/2)mol= 59.0g/mol,平均分子量为59.0。

故Fe,Zn分别产生H2的物质的量之比为6.0︰3.0 = 2︰1,从而可知合金中Fe,Zn的质量分别为:
m (Fe)= 56g/mol×(0.300/2)mol×2/3 = 5.60g
m (Zn) = 65g/mol×(0.300/2)mol×1/3 = 3.25g
本题难度:简单
5、选择题 将14g铜银合金与足量的一定浓度的硝酸溶液反应,把放出的气体与标准状况下体积为1.12L的O2混合后再通入水中,恰好全部被吸收,则合金中铜的质量为
A.3.2g
B.4.8g
C.6.4g
D.10.8g
参考答案:A
本题解析:反应中合金失电子,氧气得电子,硝酸最终仍然是硝酸,可认为没有电子的得失
设铜银的物质的量分别为x、y,则64x+108y=14
由电子的得失守恒得:2x+y=
解得:x=0.05mol? y=0.1mol
铅的质量为3.2g
本题难度:一般