题目内容
6．某研究所对含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料进行相关的研究．实验过程如图1：
回答下列问题：
（1）滤渣的成分为Fe、Cu，操作①的名称为过滤．
（2）图1溶液B中所发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe（OH）3↓．
（3）实验要求向溶液B中通入过量的空气，证明通入空气过量的方法是取上层清液少许于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液的紫色不变（无变化）．
（4）操作③第一步需要的仪器除了酒精灯、铁架台外，还需要蒸发皿、玻璃棒．
（5）某同学利用图2装置制备氢气并利用氢气还原某金属氧化物，根据要求回答问题．
①请设计一个实验方案验证H2的还原性并检验其氧化产物，其装置连接顺序是A→C→B→D→D（除D装置外，其它装置不能重复使用），最后D装置中所加药品为碱石灰，其作用是防止空气中水蒸气进入前面装置中．
②点燃B处酒精灯之前必须进行的操作是检验氢气的纯度．
分析 含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料，结合流程可知，过量还原性试剂A为Fe，置换出Cu，则操作①为过滤，滤渣中为Cu和过量的Fe；溶液B中主要含硫酸亚铁，通入空气和氨气，反应生成硫酸铵和氢氧化铁，操作②为过滤，固体为氢氧化铁，操作④为加热，生成红色的氧化铁；溶液C为硫酸铵溶液，则操作③为蒸发结晶得到硫酸铵晶体，然后结合氢气还原金属氧化物时，先通入氢气后加热，试管冷却后再停止通入氢气来解答．
解答 解：含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料，结合流程可知，过量还原性试剂A为Fe，置换出Cu，则操作①为过滤，滤渣中为Cu和过量的Fe；溶液B中主要含硫酸亚铁，通入空气和氨气，反应生成硫酸铵和氢氧化铁，操作②为过滤，固体为氢氧化铁，操作④为加热，生成红色的氧化铁；溶液C为硫酸铵溶液，则操作③为蒸发结晶得到硫酸铵晶体，
（1）由上述分析可知，滤渣为Fe、Cu，操作①为过滤；
故答案为：Fe、Cu；过滤；
（2）B中所发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe（OH）3↓；
故答案为：4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe（OH）3↓；
（3）向溶液B中通入过量的空气，证明通入空气过量，即亚铁离子不存在，其方法是取上层清液少许于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液的紫色不变（无变化）；
故答案为：取上层清液少许于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液的紫色不变（无变化）；
（4）操作③为蒸发结晶，还需要的仪器为蒸发皿、玻璃棒；
故答案为：蒸发皿、玻璃棒；
（5）①根据验证H2的还原性并检验其氧化产物，装置顺序依次为制取氢气装置A、干燥氢气装置C、还原金属氧化物B、检验还原产物D、吸收空气中的水分装置D，连接顺序为：A-C-B-D-D，D装置中所加药品碱石灰，其作用为防止空气中水蒸气进入前面装置中；
故答案为：C；B；D；碱石灰；防止空气中水蒸气进入前面装置中；
②因氢气为可燃性气体，点燃之前应检验氢气的纯度，故答案为：检验氢气的纯度．
点评 本题考查物质的性质、混合物的分离提纯及实验流程，把握流程中发生的反应及操作为解答的关键，侧重分析能力及知识综合应用能力的考查，题目难度中等．
长江作业本同步练习册系列答案CH3COOH（aq）+NaOH（aq）═CH3COONa（aq）+H2O（1）；△H=-Q1kJ/mol
$\frac{1}{2}$H2SO4（浓）+NaOH（aq）═$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（1）；△H=-Q2kJ/mol
HNO3（aq）+NaOH（aq）═NaNO3（aq）+H2O（1）；△H=-Q3kJ/mol
则Q1、Q2、Q3的关系正确的是（ ）
| A． | Q3＞Q2＞Q1 | B． | Q1＞Q3＞Q2 | C． | Q1=Q2=Q3 | D． | Q2＞Q3＞Q1 |
| A． | 将1 mol NH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性，溶液中NH4+数目为NA | |
| B． | 60 g SiO2含有的化学键数目为4NA | |
| C． | CO2通过Na2O2使其增重a g时，反应中转移的电子数为aNA/56 | |
| D． | 常温常压下，14.9 g KCl与NaClO的固体混合物中阴离子的数目为0.2NA |
研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳源（石油和天然气）到本世纪中叶将枯竭的危机，同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应，实现CO2的良性循环．（1）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气．图表示恒压容器中0.5mol CO2和1.5mol H2转化率达80%时的能量变化示意图．
①写出该反应的热化学方程式：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49 kJ•mol-1．
②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是bd．
a．容器中压强不变
b．H2的体积分数不变
c．c（H2）=3c（CH3OH）
d．容器中密度不变
e．2个C=O断裂的同时有6个H-H断裂．
（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如表三组数据：
| 实验组 | 温度℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需 时间/min | ||
| CO | H2O | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
| 2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
| 3 | 900 | a | b | c | d | t |
②在实验3中，若平衡时CO转化率大于水蒸气转化率，则a/b 的值0＜$\frac{a}{b}$＜1（填具体值或范围）．
③在实验4中，若保持990℃，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol，则此时V正＜V逆（填“＞”、“=”或“＜”）
（3）已知在常温下，甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池．
①已知：①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275.6kJ•mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2=-566.0kJ•mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H3=-44.0kJ•mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol．
（4）已知草酸是一种二元酸，草酸氢钠溶液显酸性．常温下向10Ml0.01mol/LH2C2O4溶液中滴加10mL0.01mol/LNaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度大小关系c（Na+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）
（5）以甲醚空气氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，该电池的负极反应式为CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O．
（2）反应A+3B═2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为：
①v（A）=0.15mol•L-1•s-1
②v（B）=0.6mol•L-1•s-1
③v（C）=0.4mol•L-1•s-1
④v（D）=0.45mol•L-1•s-1．
该反应进行的快慢顺序为④＞②=③＞①
（3）如表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：
| 实验序号 | 金属 质量/g | 金属状态 | c（H2SO4） /mol•L-1 | V（H2SO4） /mL | 溶液温度/℃ | 金属消失的时间/s | |
| 反应前 | 反应后 | ||||||
| 1 | 0.10 | 丝 | 0.5 | 50 | 20 | 34 | 500 |
| 2 | 0.10 | 粉末 | 0.5 | 50 | 20 | 35 | 50 |
| 3 | 0.10 | 丝 | 0.7 | 50 | 20 | 36 | 250 |
| 4 | 0.10 | 丝 | 0.8 | 50 | 20 | 35 | 200 |
| 5 | 0.10 | 粉末 | 0.8 | 50 | 20 | 36 | 25 |
| 6 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 20 | 35 | 125 |
| 7 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 35 | 50 | 50 |
| 8 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 20 | 34 | 100 |
| 9 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 30 | 44 | 40 |
?实验4和5表明，固体反应物的表面积对反应速率有影响，表面积越大 反应速率越快，能表明同一规律的实验还有1和2（填实验序号）；?本实验中影响反应速率的其他因素还有反应温度，其实验序号是6和7、8和9．
（其中：-X、-Y均为官能团
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