题目内容
【题目】(某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分Fe2O3),要求全过程不引入其他金属元素.设计实验方案如下图所示，
回答下列问题:
（1）加入过量A溶解后，再进行操作a，操作a是__操作。
（2）工厂废液中加入过量A反应的化学方程式为_________。
（3）溶液甲中的金属离子是____(写离子符号)。
（4）步骤①②③中所发生的化学反应，其中属于置换反应的是_____(填序号).
【答案】过滤 
Na+、Fe2+ ①②
【解析】
废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁，由于目的是获得铜和铁红，所以需要在过程中铜离子转化为铜单质，根据流程可以看成铜应该出现在固体甲中，所以A就是转化铜离子用的铁粉，为使铜离子彻底转化，所以应该加入过量的铁粉，这样导致固体甲为生成的铜和剩余的铁粉，当加入过量盐酸时，使铁粉完全从铜粉中除掉，所以固体乙是纯净的铜粉，溶液乙为生成的氯化亚铁和剩余的盐酸，而溶液甲为氯化钠和生成的氯化亚铁，溶液甲和乙加入过量的B后生成氢氧化亚铁，说明B为氢氧化钠等可溶性碱。
根据以上分析可知：
（1）过滤可以除去不溶于水的物质。操作a是过滤；
（2）加入过量的A是铁与氯化铜反应，反应的化学方程式：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu；
（3）溶液甲中含有溶质氯化亚铁和不参加反应的氯化钠；符号为Na+、Fe2+；
（4）步骤①②③中①是铁和氯化铜反应；②是铁和盐酸反应；③中发生两个反应；氯化亚铁和氢氧化钠反应；盐酸和氢氧化钠反应这两个反应都属于复分解反应，①②中金属与酸、金属与盐的反应都是置换反应。
【题目】实验室常用如图装置测定空气中氧气的含量。
（实验原理）该实验反应的原理是______（用方程式表示）。
（实验步骤）具体实验步骤有：
①在硬质玻璃管中装入铜粉，两端塞上带导管的橡皮塞，其中一端用气球密封；
②测量出实验所用硬质玻璃管的容积；
③停止加热后，待试管冷却至室温，注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积；
④酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器：
⑤移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃管另一端密封连接，并将硬质玻璃管固定在铁架台上。
（1）正确的操作步骤为______（填数字序号）；
（2）在实验加热过程中，硬质玻璃管中观察到的现象是______；缓慢推拉注射器活塞的目的是______；
（实验记录）如表是甲、乙、丙三组同学记录的实验数据：
实验 小组 | 硬质玻璃管的容积/mL | 反应前注射器中气体体积/mL | 反应后注射器中气体体积/mL | 反应消耗的氧气体积/mL | 空气中氧气的体积分数（%） |
甲 | 45 | 15 | 4 | 11 | 18.3 |
乙 | 40 | 18 | 5 | 13 | 22.4 |
丙 | 50 | 20 | 6 | ______ | ______ |
填写上表中空白，帮助丙组同学完成实验数据的统计；
（实验分析）从上述数据中可知，该实验存在一定误差，导致该实验数据比21%小的原因不可能是______（填数字序号）。
①没有缓缓推拉注射器活塞；
②读数时没有冷却至室温；
③加入铜丝量太多；
④反应后读数时小气球中气体未全部挤出
