(15分)碱式碳酸铜的成分有多种，其化学式一般可表示为xCu(OH)2·yCuCO3。
(1)孔雀石呈绿色，是一种名贵的宝石，其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件，设计了如下实验：
实验1：将2.0mL 0.50 mol·L–1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L–1的NaOH溶液和0.25 mol·L–1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2：将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下：
表Ⅰ 表Ⅱ
| 编号 |
V (Na2CO3)/mL |
沉淀情况 |
|
编号 |
反应温度/℃ |
沉淀情况 |
| 1 |
2.8 |
多、蓝色 |
|
1 |
40 |
多、蓝色 |
| 2 |
2.4 |
多、蓝色 |
|
2 |
60 |
少、浅绿色 |
| 3 |
2.0 |
较多、绿色 |
|
3 |
75 |
较多、绿色 |
| 4 |
1.6 |
较少、绿色 |
|
4 |
80 |
较多、绿色(少量褐色) |
①实验室制取少许孔雀石，应该采用的最佳条件是 。
②80℃时，所制得的孔雀石有少量褐色物质的可能原因是 。
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成，利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验：
步骤1：检查装置的气密性，将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2：打开活塞K，鼓入空气，一段时间后关闭，称量相关装置的质量。
步骤3：加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4： (请补充该步操作内容)。
步骤5：称量相关装置的质量。
①装置A的作用是 ；若无装置E，则实验测定的x/y的值将 。(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②某同学在实验过程中采集了如下数据：
A．反应前玻璃管与样品的质量163.8g B．反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C．装置C实验后增重9.0g D．装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值，你认为可以选用上述所采集数据中的 (写出所有组合的字母代号)任一组即可进行计算，并根据你的计算结果，写出该样品组成的化学式 。
乳酸亚铁{[CH3CH(OH)COO]2Fe}是一种很好的食品铁强化剂，易溶于水，吸收效果比无机铁好，可由乳酸与FeCO3反应制得。
I．制备碳酸亚铁：装置如图所示。
（1）装置B发生反应的离子方程式为_______________________；B中可观察到的现象是铁粉逐渐溶解，_________________________。
（2）将B中生成的FeCl2溶液压入装置C的操作是______________________。
Ⅱ．制备乳酸亚铁：
将制得的FeCO3加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在75℃下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。
（3）FeCO3与乳酸[CH3CH(OH)COOH]反应的离子方程式为_________________________。
（4）反应后加入适量乳酸的作用是________________。
（5）从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体所需的实验操作是______ _、过滤、洗涤、干燥。
（6）设计实验证明乳酸亚铁中含Fe2+ ____________________ _________。
某科研小组探究工业废Cu粉（杂质含有SiO2、Al2O3、Fe2O3中的一种或几种）的组成并制备少量CuSO4·5H2O，实现废物综合利用，实验过程如下：
过程Ⅰ：
（1）废Cu粉中一定含有的杂质是 （填化学式）
（2）写出过程②发生反应的离子方程式： 。
过程Ⅱ：
（3）综合过程Ⅰ、II，计算废Cu粉中各成分的质量之比是 （化为最简整数比）
过程Ⅲ：已知25℃时：
| 电解质 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
| 溶度积（Ksp） |
2.2×10－20 |
8.0×10－16 |
4.0×10－38 |
| 开始沉淀时的pH |
5.4 |
6.5 |
3.5 |
| 完全沉淀时的pH |
6.4 |
9.6 |
4.0 |
（4）在Ⅱ中所得蓝色溶液中加入一定量的H2O2溶液，调节溶液的pH范围为 ，然后过滤、结晶，可得CuSO4·5H2O。
（5）下列与 Ⅲ方案 相关的叙述中，正确的是 （填字母）。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe2+ 氧化为Fe3+ 的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C．调节溶液pH选择的试剂可以是氢氧化铜或氧化铜
D．在pH＞4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
用纯碱和双氧水混合可制作新型液体洗涤剂(2Na2CO3·3H2O2)，它具有杀菌消毒去油污的能力且不会污染水源。
（1）检验这种新型洗涤剂中金属阳离子的操作和现象是 。
（2）这种洗涤剂中的双氧水可以将废水中的CN一转化生成NH3，写出该反应的离子方程式 。
（3）如果配制洗涤剂的水中含有铁离子，不仅会削弱洗涤剂的去污能力，甚至会完全失去杀菌作用。试分析其中可能的原因（写出其中一种即可，用离子方程式和简要文字表述）____________________。
（4）某化学学习小组为了定性探究铁离子对这种新型洗涤剂的不良影响，取该洗涤100mL，加入25gFeCl3固体，产生大量无色无味气体，用贮气瓶收集气体。请选用下列试剂和实验用品完成气体成分的探究过程：0.10mol．L-l NaOH溶液、8.0mol．L-l NaOH:溶液、澄清石灰水、0.l0mol．L-1 KMn04溶液、BaCI2稀溶液、品红溶液、蒸馏水、木条、酒精灯、火柴、洗气瓶。
①提出假设：对该气体成分提出合理假设。
假设1：气体是O2。
假设2：气体是CO2。
假设3：气体是
②设计方案：设计实验方案证明你的假设，在下表中完成实验步骤、预期现象和结论。
| 实验步骤 |
预期现象和结论 |
| 将气体依次通入盛有_____________________、________________的洗气瓶中，并_______________。 |
___________________________________ |
盐泥是氯碱工业中的废渣，主要含有镁、铁、铝、钙等的硅酸盐和碳酸盐。实验室以盐泥为原料制取MgSO4·7H2O的流程如下：
已知：(Ⅰ) Ksp[Mg(OH)2]＝6.0×
(Ⅱ) Fe2+、Fe3+、Al3+开始沉淀到完全沉淀的pH范围依次为：7.1~9.6、2.0~3.7、3.1~4.7
(Ⅲ) 三种化合物的溶解度（S）随温度变化曲线如图。
回答下列问题：
（1）在盐泥中加H2SO4溶液控制pH为1～2以及第一次煮沸的目的是： 。
（2）若溶液中Mg2+的浓度为6 mol/L，溶液pH≥ 才可能产生Mg(OH)2沉淀。
（3）第二次过滤需要趁热进行，主要原因是 。所得滤渣的主要成分是 。
（4）从滤液Ⅱ中获得MgSO4·7H2O晶体的实验操作步骤为：①向滤液Ⅱ中加入 ，②过滤，得沉淀，③ ，④蒸发浓缩，降温结晶，⑤过滤、洗涤得产品。
（5）若获得的MgSO4·7H2O质量为24.6 g，则该盐泥中含镁[以Mg(OH)2计]的百分含量约 （MgSO4·7H2O式量为246）
硼镁矿属于硼酸盐，可用来制备硼酸（H3BO3）和MgO，方法如下：硼镁矿粉与(NH4)2SO4溶液混合后加热，反应生成H3BO3晶体和MgSO4溶液，同时放出NH3；再向MgSO4溶液中通入NH3与CO2，得到MgCO3沉淀和滤液，沉淀经洗涤、煅烧后得MgO，滤液则循环使用。回答下列问题：
（1）与硅酸盐类似，硼酸盐结构也比较复杂，如硬硼钙石化学式为Ca2B6O11·5H2O，将其改写为氧化物的形式 。
（2）上述制备过程中，检验沉淀洗涤是否完全的方法是 。
（3）写出MgSO4溶液中通入NH3与CO2反应的化学方程式 。
（4）若准确称取1.68 g硼镁矿，完全反应后得H3BO3晶体1.24 g，MgO 0.8 g，计算该硼酸盐的组成。（写出计算过程）
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