1、简答题  绿矾（FeSO4?7H2O）是治疗缺铁性贫血的特效药．下面是以商品级纯度铁屑（含少量锡等杂质）生产绿矾的一种方法：

已知：在H2S饱和溶液中，SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5．
（1）检验所得绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是______．
（2）操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是______；通入硫化氢至饱和的目的是：
①除去操作I所得溶液中含有的Sn2+等杂质离子；
②______．
（3）操作IV的顺序依次为：______、结晶______．
（4）操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；
②______．
（5）测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是：a．称取2.8500g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c．用硫酸酸化的0.01000mol/L?KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL（滴定时发生反应的离子方程式为：5Fe2++MnO-4+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O）．
①计算上述样品中FeSO4?7H2O的质量分数为______．
②若用上述方法测定的样品中FeSO4?7H2O的质量分数偏低（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有______；______．

参考答案：（1）检验所得绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是利用三价铁离子检验方法分析，三价铁离子遇硫氰酸根离子会反应生成硫氰酸铁血红色，证明铁离子的存在，
故答案为：取少量晶体溶于水，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明不含有Fe3+；
（2）已知：在H2S饱和溶液中，SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5，操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是，在溶液PH=2时，Sn2+完全沉淀，亚铁离子不沉淀，通入硫化氢至饱和的目的是：硫化氢具有强还原性，可以防止亚铁离子被氧化，
故答案为：使Sn2+完全变成SnS沉淀，而Fe2+不沉淀；防止Fe2+的氧化；
（3）溶液中得到晶体，需要对溶液进行加热蒸发浓缩，结晶析出，过滤洗涤等，所以操作IV的顺序依次为：蒸发、结晶、过滤、洗涤，故答案为：蒸发、过滤洗涤；
（4）冰水温度低，物质溶解度减小，可以洗去沉淀表面的杂质离子，避免绿矾溶解带来的损失，
故答案为：降低洗涤过程中FeSO4?7H2O的损耗；
（5）①a．称取2.8500g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL；依据反应方程式减小计算：
? 5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O
? 5? 1
? n（Fe2+）? 0.01000mol/L×0.0200L
计算得到；n（Fe2+）=0.001mol；
则250mL溶液中含Fe2+=0.001mol×25025=0.01mol；
FeSO4?7H2O物质的量为0.01mol，质量=0.01mol×278g/mol=2.78g；
质量分数=2.78g2.85g×100%=97.54%；
故答案为：97.54%；
②用上述方法测定的样品中FeSO4?7H2O的质量分数偏低（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因是洗涤不彻底，亚铁离子被空气中的氧气部分氧化，
故答案为：样品中存在少量的杂质（如H2O、H2SO4等）；样品部分被氧化．

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  现有铁和铜组成的合金共a mol，其中铜的物质的量分数为x。将此合金研成粉末状后全部投入含b mol硝酸的稀溶液中，微热使其充分反应，硝酸的还原产物只有NO。
（1）用粒子符号填写下列空白（列举出全部可能出现的情况）：

（2）当溶液中金属离子只有Fe2+、Cu2+时，则b的取值范围为（用a、x表示）
（3）当x=0．5时，溶液中Fe3+和 Fe2+的物质的量相等，在标准状况下共生成672毫升NO气体，求a和b的值。

参考答案：（1）
?组序
成?分
①
②
③
④
⑤
⑥
残留固体成分
Fe、Cu
Cu
Cu
无
无
无
溶液中金属离子
Fe2＋
Fe2＋
Fe2＋[来]
Cu2＋
Fe2＋
Cu2＋
Fe2＋、Cu2＋Fe3＋
Fe3＋
Cu2＋m]

本题解析：略

本题难度：一般

3、实验题  [2012·漳州质检]（11分）某研究学习小组为探究Fe3+离子是否能氧化SO2，设计了如下的实验装置（假设实验中所用装置的气密性良好）。
?
（1）甲同学利用以上实线框内装置制取SO2并进行探究实验。
①装置A中发生反应的化学方程式为?。
②装置B的作用是?。
③反应一段时间后，甲同学取装置C中少量溶液，往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液观察到有白色沉淀产生。由此他得出结论：Fe3+可氧化SO2。
（2）乙同学认为甲同学的实验不严谨，他用以上虚线框内装置替代装置A，先使装置E内试剂反应一段时间后，关闭活塞1，打开活塞2，又反应片刻后，取装置C中少量溶液，往其中加入酸性KMnO4溶液，观察到KMnO4溶液紫红色褪去。由此他得出结论：Fe3+已被SO2还原成Fe2+。
①该实验制H2时需用浓硫酸配制450mL3mol/L的稀硫酸，配制中所需的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需?。
配制过程中若其它操作无误，但没有洗涤烧杯与玻璃棒，则所配制溶液的浓度会??（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
②在该实验过程中H2所起得作用是?。
（3）丙同学认为甲、乙的实验均不严谨，为此他沿用乙同学的实验装置及操作，重新实验。待装置F内反应一段时间后，取装置C中少量溶液，往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液，得出与甲同学相同的结论。请你分析回答：
①甲同学实验不严谨的原因是?。（选填序号）
A．SO2溶解量太小
B．SO2不与Fe3+发生反应
C．H2SO3与BaCl2不反应
D．装置中的空气与SO2进入水中也可生成H2SO4