题目内容
【题目】废铁、废铝是制取氢气、铁盐、铝盐的廉价原料。
Ⅰ. 右图是双钢瓶氢气球机， 它具有安全耐用、 随开随用、随关随停、 气球升力大等优点。
（1）制氢钢瓶内应加入的试剂为_____________.
a.稀硫酸和铁片 b.烧碱溶液和铝片 c.明矾溶液和小苏打溶液 d.盐酸和锌粒
（2）下列物质不能作为干燥室中干燥剂的是_______。
a.浓硫酸 b.碱石灰 c.CaCl2 d.硅藻土
Ⅱ. 欲从 FeSO4溶液中得到绿矾（FeSO47H2O），合理操作是_________（从下列 a～d 中选择， 下同） ； 欲从 NaAlO2溶液中得到 NaAlO2固体，合理操作是____________。
a.加热蒸发至剩余少量水后停止加热， 靠余热把水蒸干； b.减压低温蒸发
c.蒸发浓缩， 冷却结晶， 过滤洗涤； d.加入适量乙醇， 萃取出溶质
Ⅲ. 绿矾高温分解时生成 Fe2O3、SO2、SO3等，为实现该反应并验证各产物，请填写下表。
已知 SO3熔点 16.8℃， 沸点 44.8℃， 下列仪器供挑选。
仪器序号 | 仪器中的试剂 | 仪器中的现象 | 仪器或试剂作用 |
FeSO4·7H2O | 留下红棕色固体 | 实现绿矾的分解， 检出生成物 Fe2O3 | |
CuSO4 | 变蓝 | 检出生成物 H2O | |
— | 有白色粉末聚集 | 检出生成物 SO3 | |
② | 品红溶液 | 褪色 | ____________ |
⑤ | NaOH 溶液 | — | ____________ |
【答案】 b a c a 检出生成物 SO2 吸收多余的 SO2， 防空气污染
【解析】Ⅰ．(1)Fe能溶解于酸，明矾溶液因Al3+的水解显酸性，则稀硫酸、稀盐酸及明矾溶液均不能盛放在钢瓶内，故制氢钢瓶内只能装烧碱溶液和铝片，故答案为b；
(2)浓硫酸有吸水性，可作气体干燥剂，但吸水稀释后的稀硫酸能溶解Fe，则干燥室中干燥剂不能选择浓硫酸，答案为a；
Ⅱ．通过蒸发浓缩， 冷却结晶， 过滤洗涤等操作，可从 FeSO4溶液中得到绿矾(FeSO47H2O)，故答案为c； NaAlO2溶液蒸发结晶后得到的晶体为NaAlO2，则从 NaAlO2溶液中得到 NaAlO2固体，合理操作是加热蒸发至剩余少量水后停止加热， 靠余热把水蒸干，故答案为a；
Ⅲ．绿矾高温分解时生成 Fe2O3、SO2、SO3及水，可使用装置①加热绿矾晶体，加热前需要通入氮气，除去装置内的空气，避免绿矾被空气中的氧气氧化，生成的产物，利用④中盛放的CuSO4粉末检验生成的水气，然后通过③装置，利用冰水混合物给混合气体降温，如③中有有白色粉末聚集，可知有SO3生成，再通过②中品红溶液，根据品红溶液褪色，可知有SO2气体生成，最后利用⑤装置中的NaOH溶液吸收吸收多余的 SO2， 防空气污染。
【题目】（1）纳米材料一直是人们研究的重要课题，例如纳米级Fe粉表面积大，具有超强的磁性，高效催化性等优良的性质。实验室采用气相还原法制备纳米级Fe，其流程如图所示：
① 纳米级Fe和稀盐酸反应的化学方程式为______________。
② 纳米级Fe粉在空气中易自燃成黑色固体，但是生活中的铁丝或铁粉在空气中加热也不能燃烧，其原因是_____________________。
③ 如何将FeC12·nH2O固体加热脱水制得无水FeCl2? ___________。
（2）查阅资料：在不同温度下，纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同：温度低于570℃ 时生成FeO,高于570℃时生成Fe3O4。甲同学用如图甲装置所示进行纳米级Fe粉与水蒸气反应的实验。
① 该装置中纳米级Fe粉与水蒸气反应的化学方程式是__________。
乙同学用图乙所示的装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证产物：
② 装置C的作用是________________。
③ 乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分，进行了下列实验：
实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 |
I | 将反应后得到的黑色粉末X（假定为均匀的），取出少量放入另一试管中，加入少量盐酸，微热 | 黑色粉末逐渐溶解，溶液呈浅绿色；有少量气泡产生 |
II | 向实验I 得到的溶液中滴加几滴KSCN溶液，振荡 | 溶液没有出现血红色 |
乙同学认为该条件下反应的固体产物为FeO。丙同学认为该结论不正确，他的理由是___________（用离子方程式表示）。
④ 丁同学称取2.80gFe粉，用乙装置反应一段时间后，停止加热。将试管内的固体物质在干燥器中冷却后，称得质量为3.44g。然后将冷却后的固体物质与足量FeCl3溶液充分反应，消耗FeCl30.04mol。丁同学实验的固体产物为_________。