题目内容
柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：
FeSO4＋Na2CO3===FeCO3↓＋Na2SO4
FeCO3＋C6H8O7===FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。
| 金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
| Fe3＋ | 1.1 | 3.2 |
| Al3＋ | 3.0 | 5.0 |
| Fe2＋ | 5.8 | 8.8 |
(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是________(填字母，)原因是________________________________________________________________________。
a．将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c．将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80 ℃下搅拌反应。
①铁粉的作用是______________________________________________ _____________________。
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是________________________________________________________________________。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合上图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，__________________________________________________________________________________________________________________________________，得到FeSO4溶液，_________________________________ _____________________________________________，得到FeSO4·7H2O晶体。
解析 (1)碳酸钠溶液水解显碱性，Fe2＋在碱性环境中会生成氢氧化亚铁沉淀，故应在硫酸亚铁中加入碳酸钠溶液。(2)检验FeCO3沉淀是否洗涤干净，即检验洗涤液中是否含有SO
，可以用酸化的氯化钡溶液检验，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净。(3)Fe2＋具有还原性，易被空气中的氧气氧化，加入铁粉可以防止其被氧化。铁可与酸(柠檬酸)反应，故可用柠檬酸直接处理多余的铁粉，使之生成柠檬酸亚铁。(4)加入乙醇可以抑制柠檬酸亚铁在水中的溶解，提高柠檬酸亚铁的产率。(5)硫铁矿烧渣与稀硫酸反应，生成硫酸铁和硫酸铝，二氧化硅不溶于稀硫酸，故接下来的操作是“过滤”，滤液中含有铁离子和铝离子，向滤液中加入足量的强碱，铁离子以沉淀的形式析出，铝元素以偏铝酸根离子的形式存在于溶液中，再过滤，滤渣为氢氧化铁，加硫酸得到硫酸铁，然后再加铁粉生成硫酸亚铁；最后加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥，即得硫酸亚铁晶体(绿矾)。
答案 (1)c 避免生成Fe(OH)2沉淀
(2)取最后一次的洗涤滤液1～2 mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净
(3)①防止＋2价的铁元素被氧化 ②加入适量柠檬酸让铁粉反应完全
(4)降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出
(5)“过滤，向反应液中加入足量的铁粉，充分搅拌后，滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5，过滤”或“过滤，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，充分搅拌后，过滤” (滴加稀硫酸酸化)，加热浓缩得到60 ℃饱和溶液，冷却至0 ℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥
状元坊全程突破导练测系列答案
煤气化是有效利用化石能源手段之一，有关反应如下：
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获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分进行了如下实验:
【实验】使水蒸气通过灼热的焦炭，收集反应后流出的气体。
【提出假设】对气体的成份提出了三种假设。
假设1:该气体是CO、H2 假设2:该气体是C0、H2、H20。(
⑴假设3: ______________________________________
【设计实验方案,验证假设】
他们拟用T图中提供的仪器,选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设(加热装置和导管等在图中略去,实验前P置内部的空气已经排尽)。
(2 )按气流从左至右连接各仪器，用题中小写字母表示接口连接顺序(仪器可重复使用）混合气
→dc →_______→_______→ij →_______→_______→_______→ij；
(3) 仪器A中需加入试剂的是____________，其中反应的化学方程式是
______________________________________________________________；
(4) 仪器B中需加入试剂的名称是_______________，其作用是_________________________；
(5)本实验的尾气需要处理,处理的方法为：____________________________________,
(6) 某同学认为增加焦炭的量可以提高化学反应①的速率，你是否同意他的说法，并简述理由___________________________________________________________________________
