（2）在制备硫酸亚铁的过程中，理论上控制铁过量或

酸过量均有利于防止Fe²⁺被氧化。设计两个实验：实验一，

控制酸过量；实验二，控制铁过量；其余步骤同，制得

硫酸亚铁，并对产品质量进行检测。检测结果如下：

序号

反应物用量

产品质量

1

n(H₂SO₄): n(Fe)>1:1

介于Ⅰ级～Ⅱ级之间

2

n(H₂SO₄):n(Fe)<1:1

优于Ⅰ级

已知产品质量标准：Fe³⁺的质量分数等于0.005%，产品质量定为Ⅰ级；Fe³⁺的质量分数等于0.01%，产品质量定为Ⅱ级，从实验结果中，可得出制备硫酸亚铁溶液时，反应控制___________过量为最佳。

（3）该小组在继续研究由绿矾制备Fe(OH)₂的过程中，发现出现白色的沉淀会逐渐转变为灰绿色，最后变为红褐色。甲同学查资料该灰绿色沉淀可能是Fe₃(OH)₈，请用氧化物的形式写出该沉淀________________________；乙同学查资料后认为该灰绿色沉淀是由于Fe(OH)₂部

分被氧化，混入少量的Fe(OH)₃的缘故，请提出一种在研究由Fe²⁺制备Fe(OH)₂的过程中，

有助于对沉淀由“白”变“绿”的现象进行合理解释的实验设计新思路______      。

4．我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH₃、CO₂等为原料先制得NaHCO₃，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：

NH₃＋CO₂＋H₂O    NH₄HCO₃  ；    

NH₄HCO₃＋NaCl    NaHCO₃↓＋NH₄Cl  ；

2NaHCO₃        Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O

（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是            

a．碳酸氢钠难溶于水             

b．碳酸氢钠受热易分解

c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出

（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验。

① 一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。

试回答下列有关问题：

（Ⅰ）乙装置中的试剂是             ；

（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是                                                ；

（Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO₃ 晶体的操作是            （填分离操作的名称）。

② 另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。

（Ⅰ）实验时，须先从       管通入        气体，再从      管中通入        气体；

（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是                         ；

（3）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：___________________________ 。

5． 铁是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁的化合物可补充铁。 “速力菲”是市场上一种常见的补铁药物，下表格是它的说明书。

【规格】  每片含琥珀酸亚铁0.1g

【适应症】  用于缺铁性贫血症，预防及治疗用。

【用量用法】  成人预防量0.1g／日，成人治疗量0.2g～0.4g／日，

小儿用量预防量30～60mg／日，治疗量0.1g～0.3g／日。

【?藏】  避光、密封、在干燥处保存

（1）       该药品中Fe²⁺ 会缓慢氧化，国家规定该药物中Fe²⁺ 的氧化率超过10％即不能再服用。

①     为了检验某药店出售的“速力菲”是否氧化，实验室可选用最常用最灵敏的检验试剂为    ___________       （ 填试剂的名称 ）

② 实验室采用H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液，对“速力菲”中的Fe²⁺ 进行滴定（假设药品中，其它成分不与KMnO₄反应）。请配平下列离子方程式

______MnO₄^- + ______Fe²⁺ + ______H⁺  ==  ______Mn²⁺ + ______Fe³⁺ + ______H₂O

③ 称量上述含铁元素质量分数为20.00% 的“速力菲”10.00 g，将其全部溶于稀硫酸中，配制成1000.00 mL溶液，取出20.00 mL，用0.01 mol/L的KMnO₄溶液滴定，用去KMnO₄溶液12.00 mL。该药品可以服用吗？__________ ____(填“可以”或“不可以”)，请通过计算简述理由（写出主要计算过程）_______                   。

(2) 已知琥珀酸亚铁相对分子质量为172，琥珀酸为有机酸。含23.6 g琥珀酸的溶液与4mol/L  100mL的氢氧化钠溶液恰好完全中和。质子核磁共振分析显示，琥珀酸分子中只含有两种位置不同的氢原子。写出琥珀酸溶液与氢氧化钠溶液完全中和的离子方程式（有机物须写结构简式）                     ，

琥珀酸亚铁的化学式为                。

6． 七水硫酸镁(MgSO₄?7H₂O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－一硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO₃，还含有其他杂质(MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃、MnO等）。

 表1  部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

沉淀物

Al(OH)₃

Fe(OH)₃

Fe(OH)₂

Mn(OH)₂

Mg(OH)₂

pH值

5.2

3.2

9.7

10.4

11.2

表2  两种盐的溶解度(单位为g／100g水)

温度 / ℃

10

30

40

50

60

CaSO₄

0.19

0.21

0.21

0.20

0.19

MgSO₄?7H₂O

30.9

35.5

40.8

45.6

/

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn²⁺氧化成MnO₂，反应的离子反应方程式为    _______    。加热煮沸的主要目的是_    _______    。

（2）沉淀B中除MnO₂、SiO₂外还含有    _______    (填化学式)等物质。

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe^3＋的实验方法是    _______    ；

（4）沉淀C的化学式是    _______    。过滤II需趁热过滤的理由是    _______   

7．在没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁能与水蒸气反应。请设计实验，证明还原铁粉与水蒸气能够发生反应。

(1)    铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:                                            

(2)证明还原铁粉与水蒸气发生了反应的方法是                                            

(3)某同学用如图所示装置进行实验，请帮助该同学完成设计，用下列简图画出未完成的实

验装置示意图(铁架台可省略，导气管的形状可根据需要选择)

(4)停止反应，待装置冷却后，取出反应过的还原铁粉混合物，加入过量的稀硫酸充分反应，

过滤。若混合物中既有Fe²⁺又有Fe³⁺，则证明该结论的实验方法是:                                        

____________________________________________________________________________ 

 (5)经检验上述滤液中不含Fe³⁺，这不能说明还原铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价

的Fe元素。原因是(结合离子方程式说明)

 (6)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)₂沉淀，向滤液中加入NaOH溶液后，观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。

①沉淀由白色→红褐色的化学方程式是：                                         。

②为了得到白色的Fe(OH)₂沉淀，并尽可能长时间保持其白色，可采取的措施有多种，请写出其中的一种。

                                                                   __________

8. 香豆素是广泛存在于植物中的一类芳香族化合物，大多具有光敏性，有的还具有抗菌和消炎作用。它的核心结构是芳香内酯A，其分子式为C₉H₆O₂。该芳香内酯A经下列步骤转变为水杨酸和乙二酸。

  信息提示：①CH₃CH===CHCH₂CH₃①KMnO4、OH-
CH₃COOH＋CH₃CH₂COOH

②R－CH=CH₂HBr
R－CH₂－CH₂－Br

请回答下列问题：

（1）写出化合物C的结构简式_______________。

（2）化合物D有多种同分异构体，其中一类同分异构体是苯的二取代物，且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。这类同分异构体共有_______________种。

（3）在上述转化过程中，反应步骤B→C的目的是_______________。

（4）下面是从合成的反应流程图，请在方框内写出A与B的结构简式，并注明反应②④的条件和试剂。

9．A【物质结构与性质】纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。

⑴A和B的单质单位质量的燃烧热大，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

电离能(kJ/mol)

I₁

I₂

I₃

I₄

A

932

1821

15390

21771

B

738

1451

7733

10540

①某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，

该同学所画的电子排布图违背了                 。

②根据价层电子对互斥理论，预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为                         。

⑵氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C₆₀可用作储氢材料。

①已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C₆₀中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C₆₀的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由                                   。

②科学家把C₆₀和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。该物质的K原子和C₆₀分子的个数比为                 。

③继C₆₀后，科学家又合成了Si₆₀、N₆₀，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是             。Si₆₀分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si₆₀分子中π键的数目为                  。

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