溴水和氯化铁溶液均是中学化学实验中的常用试剂，浓度较小时，溶液均呈黄色。在探究铁的化合物相互转化时，进行下列实验。
实验操作：向足量20 mL的FeSO4溶液中，滴入几滴浓溴水，振荡。
实验现象：溶液由浅绿色变成黄色。
（1）对该实验现象的解释：
①如果发生了化学反应，则使溶液呈黄色的微粒是 （填化学式，下同）；
②如果未发生化学反应，则使溶液呈黄色的微粒是 。
（2）通过进一步实验，可证明Br2水和FeSO4溶液是否发生反应。下列是设计的一些实验方案和预测。请填空：
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操作 |
预期现象及结论 |
| 方案1 |
取少量黄色溶液，加入NaOH溶液 |
如果生成红褐色沉淀，则说明发生了反应 |
| 方案2 |
取少量黄色溶液，加入淀粉碘化钾溶液 |
如果溶液变蓝色，则说明未发生反应 |
| 方案3 |
取少量黄色溶液，加入四氯化碳，振荡 |
如果下层溶液呈橙红色，则说明： |
①方案1是否合理？ （填“合理”或“不合理”）。
方案2中，由于存在反应 （用离子方程式表示），所以预测结论不正确。
②请你另外设计一个合理方案，证明已经反应。将有关内容填入下表。
| 实验操作 |
预期现象及结论 |
解释现象的离子方程式 |
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(15分)用二氧化氯(ClO2)、高铁酸钠(Na2FeO4摩尔质量为166 g·mol－1)等新型净水剂替代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl－和Fe3+。
（1）如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 ＞ ＞ 。(填化学式)
（2）二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸在60℃时反应制得。某学生用如图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2，其中A为ClO2的发生装置，B为ClO2的凝集装置，C为尾气吸收装置。请问：
①A部分还应添加温度控制装置，请你说出一种温度控制方法 ，B部分还应补充什么装置 ；
②C中烧杯中所盛试剂为NaOH溶液，反应时生成氯酸钠和亚氯酸钠(NaClO2)，发生该反应的离子方程式为 。
（3）工业也可以用CH3OH与NaClO3为原料在酸性(硫酸酸化)条件下制取ClO2，同时产生CO2气体，已知该反应分为两步进行，第一步为2ClO3－+2Cl－+4H+ ="=" 2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。
①写出第二步反应的离子方程式 。
②工业生产时需在反应物中加少量Cl－，其作用是 。
③生产中会发生副反应ClO3－+Cl－+H+ ="=" Cl2↑+H2O(未配平)，若测得反应后的混合气体中Cl2的体积分数为
，则起始投料时CH3OH与NaClO3的物质的量之比为 。
（4）Na2FeO4在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀，同时生产一种无色无味的单质气体，写出Na2FeO4与水反应的离子方程式 ；Na2FeO4可作为一种“绿色多功能”水处理剂的原因是 。
Ⅰ．(6分)在某盐甲的溶液中加入NaOH溶液，加热，会产生能使酚酞试液变红的气体乙；若在盐甲溶液中加入铜片和稀盐酸，则会产生无色气体，该气体遇空气变红棕色。
（1）盐甲中阳离子的电子式 。
（2）气体乙使酚酞试液变红原因是 。(用电离方程式表示)
（3）写出盐甲与铜片和稀盐酸反应的离子的方程式 。
Ⅱ．(12分)某种无机矿物的主要成分M含有五种元素，且含有结晶水。为了探究M的化学式，某化学兴趣小组做了下列实验：
（1）M的化学式为 。反应中生成红褐色沉淀的离子方程式为 。
（2）写出溶液1与过量CO2反应的离子方程式 ；实验中要将红褐色沉淀灼烧后再称量的原因是 。
（3）将白色沉淀1充分灼烧可得固体X。固体X与氯气混合加热可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程 ，并设计实验方案验证该反应的固体的产物 。
【化学-选修2：化学与技术】水处理技术在生产、生活中应用广泛，对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。
（1）水的净化和软化的区别是________。
（2）①生活用水必须保证安全，自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行杀菌消毒、混凝沉淀、过滤等工艺处理，这三项处理的正确顺序是_________。
②下列试剂能够用来对自来水进行杀菌消毒，且不会造成二次污染的是_______填字母）。
a．福尔马杯 b．漂白粉 c．氯气 d．臭氧
（3）Na2FeO4是一种新型水处理剂，工业上可用FeSO4制备Na2FeO4其工艺流程如下：
①工业上常用硫酸亚铁作混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体，为了达到更好的效果，要将待处理水的pH调到9左右，再加人绿矾。请解释这一做法的原因：________________________。（用必要的离子方程式和文字描述）。
②写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的化学方程式：____________。
（4）石灰纯碱法是常用的硬水软化方法，已知25℃时
，现将等体积的Ca(OH)2溶液与Na2CO3溶液混合（假设溶液体积具有加和性），若Na2CO3溶液的浓度为
,则生成沉淀所需Ca(OH)2溶液的最小浓度为____________。
铵盐在工农业生产中有着重要的用途，请根据要求完成下列各题。
Ⅰ．某化学兴趣小组欲从下列装置中选取必要的装置制取(NH4)2SO4溶液。
（1）仪器连接的顺序（用接口序号字母表示）是：a 
（2）试从电离平衡角度分析该实验装置A中能产生氨气的原因： 。
（3）将装置C中两种液体分离开的操作名称是 。
Ⅱ．为提高氯化铵的经济价值，我国化学家设计了利用氢氧化镁热分解氯化铵制氨气并得到碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]的工艺。某同学根据该原理设计的实验装置如图：
请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应生成碱式氯化镁的化学方程式为 。
（2）反应过程中持续通入N2的作用有两点：一是使反应产生的氨气完全导出并被稀硫酸充分吸收，二是 。
（3）由MgCl2溶液得到MgCl2·6H2O晶体，操作为 、 、 。
（4）镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取。
①若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl，最简单的操作方法是： 。
②由MgCl2·6H2O加热制备无水MgCl2的操作在 氛围中进行，若在空气中加热，则会生成Mg(OH)Cl。
(16分)铁是地壳中含量第二的金属元素,其单质、合金及化合物在生产生活中的应用广泛。
（一）（1）氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式为 ；腐蚀废液回收得到金属铜还需要的试剂为 。
（2）与明矾相似，硫酸铁也可用作絮凝剂，在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是 。
（3）下表中，对陈述I、II及其有无因果关系的判断，都正确的是_____（填字母）
| 选项 |
陈述I |
陈述II |
判断 |
| A |
铁是地壳中含量最高的金属元素 |
铁是人类最早使用的金属材料 |
I对；II对；有 |
| B |
常温下铁与稀硫酸反应生成氢气 |
高温下氢气能还原氧化铁生成铁 |
I对；II对；无 |
| C |
铁属于过渡金属元素 |
铁和铁的某些化合物可以用作催化剂 |
I错；II对；无 |
| D |
铁在空气中表面生成致密氧化膜 |
可用铁罐储存运输浓硫酸、浓硝酸 |
I对；II对；有 |
（二）氮化铁磁粉是一种磁记录材料，利用氨气在4000C以上分解得到的氮原子渗透到高纯铁粉中可制备氮化铁。制备高纯铁粉涉及的主要生产流程如下：
已知:①某赤铁矿石含60.0% Fe2O3、3.6% FeO,还含有A12O3、MnO2、CuO等。
②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下：
（3）步骤②中加双氧水的目的是 ，pH控制在3. 4的作用是 。已知25°C时，
，该温度下反应：Cu2＋＋2H2O
Cu(OH)2＋2H＋的平衡常数K= 。
（4）如何判断步骤③中沉淀是否洗涤干净？___________________________
（5）制备氮化铁磁粉的反应：
（未配平），若整个过程中消耗氨气34.0 g，消耗赤铁矿石2 kg，设整个过程中无损耗，则氮化铁磁粉的化学式为 。
粤公网安备 44130202000953号