题目内容
(11分)废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈(Fe2O3)，动物饲料硫酸亚铁的生产工艺之一如下图所示：
（1）在反应器中发生反应的化学方程式除Fe2(SO4)3＋Fe=3FeSO4外还有： ； 。
（2）滤液M中肯定含有的溶质的化学式是 ；
（3）在实验室中完成操作A的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ；
（4）滤液M经过操作B可得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)。已知硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如下表：
| 温度/℃ | 0 | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 | 64 | 70 | 80 | 90 |
| 溶解度/g | 15.6 | 20.5 | 33.0 | 40.4 | 48.8 | 55.0 | 55.3 | 50.6 | 43.7 | 37.2 |
| 析出晶体 | FeSO4·7H2O | FeSO4·4H2O | FeSO4·H2O | |||||||
（5）在化学反应中，若有元素化合价变化的反应定义为氧化还原反应。下列反应类型肯定是氧化还原反应的是 (填字母编号)；
A.化合反应 B.置换反应 C.分解反应 D.复分解反应
在氧化还原反应中，若有元素的化合价升高，必有元素的化合价降低，且元素化合价升降总数相等。
将无水硫酸亚铁(FeSO4)隔绝空气加强热，分解产物有三氧化二铁和另两种氧化物，试写出该反应的化学方程式 。
（1）Fe＋H2SO4= FeSO4＋ H2↑(2分); Fe2O3＋3 H2SO4= Fe2(SO4)3＋3 H2O(2分)
（2）FeSO4、H2SO4(2分，每对1个给1分) （3）漏斗 (1分) （4）64 (1分)
（5）B (1分)；2FeSO4
Fe2O3＋ SO2↑＋ SO3 (2分，或强热，气体符号可不扣分)
解析试题分析：：（1）铁和稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，氧化铁和稀硫酸反应生成了硫酸铁和水，可以据此写出反应的化学方程式；（2）加入的硫酸是过量的，所以在溶液中含有硫酸和反应生成的硫酸亚铁；（3）操作A后得到了滤液和固体，所以可以判断操作a为过滤，所以还需要的玻璃仪器为漏斗；（4）根据图表中的信息可以知道当问到大于64℃时产生了FeSO4?4H2O，所以应该将温度控制在64℃以下；（5）根据四种基本反应类型的特点可以知道，在置换反应中有单质参与和生成新的单质，所以可以判断在置换反应中一定有化合价的变化，故选B，根据题给的信息可以判断无水硫酸亚铁（FeSO4）隔绝空气加强热，生成产物有三氧化二铁和三氧化硫，在氧化还原反应中，若有元素的化合价升高，必有元素的化合价降低，且元素化合价升降总数相等，所以结合元素化合价的变化可以知道，铁元素的化合价由+2变成了+3价，所以反应中有二氧化硫生成，硫元素的化合价由+6降低到+4，所以根据质量守恒定律可以判断在该反应中还生成了三氧化硫，所以该反应的化学方程式为：
2FeSO4 Fe2O3＋ SO2↑＋ SO3
考点： 物质的相互转化和制备；化学方程式书写；过滤的原理方法及应用
口算能手系列答案小明同学为了研究影响铁生锈的因素，进行了如下实验：
| 烧瓶号 | 时间/h 导管中水面上升高度/cm | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| A瓶 | 盛干燥的细铁丝 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| B瓶 | 盛浸过食盐水的细铁丝 | 0 | 0.4 | 1.2 | 3.4 | 5.6 | 7.6 | 9.8 |
| C瓶 | 盛浸过清水的细铁丝 | 0 | 0 | 0 | 0.3 | 0.8 | 2.0 | 3.5 |
| D瓶 | 盛完全浸没在食盐水中的细铁丝 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
请回答：
（1）以上实验中，铁生锈的速率最大的是 （填烧瓶号）。
（2）导管中水面上升的原因是 。
（3）以上实验说明，影响铁生锈的因素是 。
（4）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方法的共同原理是 。
学习了金属的化学性质后，某兴趣小组进行了如下实验：将足量镁条加入到氯化铁溶液中，观察到镁条表面有气泡产生，一段时间后，有黑色固体粉末生成．
【提出问题】产生气体是什么物质？
【作出猜想】猜想一：可能是氧气；
猜想二：可能是氢气；
猜想三：可能是二氧化碳．
【交流讨论】大家思考后，一致认为猜想三不合理，其理由是 。
【实验与结论】
| 实验步骤 | 现象 | 结论 |
| ①先用试管收集该气体，再将带火星的木条伸入试管 | | 猜想一不成立 |
| ②用尖嘴导管将气体导出并引燃，同时在上方放一块干冷的玻璃片 | 该气体能燃烧，且玻璃片上有 出现 | 猜想二成立 |
【继续探究】用pH试纸测得氯化铁溶液pH约为2，说明氯化铁溶液中含有较多的 离子。
为探究铁和铜的金属活动性顺序，请根据实验室现有的仪器和药品条件（如下所列），通过填写下表，完成对实验方案的构思。
【实验仪器】试管、胶头滴管、镊子
【实验药品】铁钉、铜片、稀硫酸、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液
| 方案 | 所选药品 | 有关化学方程式 |
| 1 | | |
| 2 | | |
化学兴趣小组的同学们探究用Fe从含Fe2（SO4）3和CuSO4的溶液中获取金属Cu的原理．请你一起参与探究．
（1）实验依据：金属活动顺序．请在下表对应的方框内填入铁和铜的元素符号．
（2）意外发现：小明将光亮的铁丝插入含Fe2（SO4）3和CuSO4的废液中，一段时间后取出，意外地发现铁丝表面没有变红．
（3）提出问题：Fe为什么没有从废液中置换出Cu？
（4）提出假设：小丽认为在铁丝表面可能有Cu析出，但被Fe2（SO4）3溶液溶解了．
（5）验证假设：提供的主要实验用品：洁净的铁丝和铜丝各两根，相同体积、相同浓度的Fe2（SO4）3溶液三份[Fe2（SO4）3溶液显黄色]．
| 实验操作 | 实验现象和数据 | 结论 |
| ①准确称量洁净的铁丝和铜丝的质量 | 铁丝质量为ag， 铜丝质量为bg | \ |
| ②将铁丝插入Fe2（SO4）3溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、称量 | 铁丝质量为mg，（m＜a），溶液有黄色变为浅绿色 | 一定有 生成（填化学式） |
| ③将铜丝插入Fe2（SO4）3溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、称量 | 铜丝质量为ng（n＜b） | 铜 （填“能”或“不能”）与Fe2（SO4）3溶液反应 |
| ④另取相同质量、相同粗细的洁净铁丝和铜丝互相缠绕，插入Fe2（SO4）3溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、分别称量铁丝和铜丝的质量 | 铁丝质量较轻 铜丝质量不变 | Fe、Cu共存时 优先与Fe2（SO4）3溶液反应 |
（6）实验结论：小丽的假设 （选填“成立”或“不成立”），理由是 ；
（7）思考与交流：
①兴趣小组的同学们通过对上述实验的分析，找到了用Fe从含Fe2（SO4）3和CuSO4的溶液中提取金属Cu的关键，并且最终实验获得了成功，其实验成功的关键是： ．并且反应充分．
②已知Fe和Fe2（SO4）3发生化合反应．请按反应顺序写出用Fe从含Fe2（SO4）3和CuSO4的溶液中获取金属Cu的化学方程式： ； ．
