(14分)某化学小组拟利用下列流程测定某草酸亚铁样品(含有少量草酸，不含结晶水和其他杂质)中FeC2O4的含量。
已知几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示
| |
Fe2+ |
Fe3+ |
Al3+ |
Mg2+ |
| 开始沉淀时的pH |
7．5 |
2．8 |
4．2 |
9．6 |
| 沉淀完全时的pH |
9．0 |
4．0 |
5 |
11 |
试回答下列问题：
（1）用2 mol/L H2SO4溶液溶解草酸亚铁样品而不用蒸馏水直接溶解的原因是 ，加热至70℃左右，立即用KMnO4溶液滴定至终点。发生反应的离子方程式为2MnO4－+ 5H2C2O4+6H+ ＝2Mn2++ 10CO2↑+ 8H2O和 。
（2）保温放置30min的目的是 。
（3）证明反应Ⅰ完全的实验操作或现象为 。
（4）已知常温下Fe(OH)3的Ksp＝1．1×10－36，废液中c(Fe3+)＝ mol·L－1。
（5）灼烧充分的标志是 。
（6）样品中FeC2O4的含量为 。
（Ⅰ）下列实验操作或实验叙述正确的是（ ）
A.可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中少量的氯化铁
B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸钠溶液
C.配制0.1mol/L的硫酸时，用量筒量取浓硫酸，要洗涤量筒，否则配制的溶液浓度偏低
D.振荡用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的试管，发现有气泡冒出，它是CO2气体
E.实验室制取氨气时，常用无水氯化钙进行干燥
（Ⅱ）红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr2O2·2H2O）是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂，在化学工业和制药工业中用作氧化剂，应用十分广泛。
（1）实验室中红矾钠可用铬铁矿（主要成分：FeO·Cr2O3）作原料利用以下过程来制取。
①步骤I中反应的化学方程式为：
4FeO·Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2
8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2，该反应的化学平衡常数的表达式为)_____________，在常温下该反应速率极慢，下列措施中不能使反应速率增大的是____________ 。
A、升高温度 B、将原料粉碎 C、增加纯碱的用量 D、通入过量的空气
②步骤Ⅱ中所得溶液显碱性，其中除含有Na2CrO4外，还含有铝、硅元素的化合物，它们的化学式可能是__________。
③步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7～8并煮沸，其目的是_________________________________。
④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为______________________________________________。
(2）将红矾钠与KCl固体按1：2（物质的量之比）混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体。请填写表中空格，完成上述过程
| 序号 |
实验步骤 |
简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置) |
| ① |
溶解 |
将混合物放入烧杯中、加水、充分搅拌直到固体不能溶解 |
| ② |
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| ③ |
|
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| ④ |
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| ⑤ |
过滤、干燥 |
得到K2Cr2O7晶体 |
运用化学反应原理研究碳的氧化物的性质具有重要意义。
（1）CO2是一种重要的物质，但其过量排放，可能导致全球气温升高。下列措施不能够有效控制CO2所导致的温室效应的是_________（填序号）
①大力发展低碳产业，提倡低碳生活，依法控制CO2的过量排放
②禁止滥砍滥伐，植树造林，恢复生态
③开发利用各种新型能源代替煤、石油、天然气等化石能源
④提倡使用脱硫煤、无铅汽油等清洁燃料
（2）常温下，碳酸在水中的电离常数Ka1=4.2×10-7，Ka2=5.6×10-11；次氯酸在水中的电离常数Ka =4.7×10-8。写出84消毒液露置在空气中发生反应的离子方程式___________________________。
（3）CO具有还原性，某同学设计图示装置（固定装置及胶管略去）验证CO气体能否与Na2O2反应。
已知：
，则实验选择的最简单的装置接口连接顺序为________；
若CO能够与Na2O2发生反应，则预测反应产物为____________。实验后用球形干燥管中的固体进行验证可选择的试剂是_______________________________。
（4）已知C(s)+O2(g)=CO2(g)，△H="-393.5" kJ·mol -1 ;CO(g)+
O2(g)=CO2(g)，△H="-283.0" kJ·mol -1，写出CO2和C(s)反应的热化学方程式___________________。以CO为燃料制作燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入CO，电解质是熔融碳酸盐，放电时负极反应式为______________________。若使用该电池电解饱和食盐水制取1molNaClO，则理论上需要氧气的体积为（标准状况下）________L。
(1 6分)某化学兴趣小组用铝土矿(主要成分为A12 03，还含有Si02及铁的氧化物)提取氧化铝做冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：
(1)实验室中制取CO2时，为了使反应随开随用、随关随停，应选用下图中的装置
(填字母代号)。
(2)在过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，还需用到的玻璃仪器有 ；
洗涤沉淀的操作是
(3)实验室制备氢氧化铝的方案有多种。现提供铝屑、氢氧化钠溶液、稀硫酸三种药品，若制备等量的氢氧化铝，请你从药品用量最少的角度出发，设计出最佳实验方案(方案不必给出)，写出此方案中发生反应的离子方程式：
此方案中所用药品的物质的量之比是：
= 。
(4)兴趣小组欲对铝土矿中铁元素的价态进行探究：取少量固体，加入过量稀硝酸，
加热溶解；取少许溶液滴加KSCN溶液后出现红色。由此得出，铁元素的价态为+3的结论。请指出该结论是否合理并说明理由。
（1）图所示是实验室中制取气体的一种简易装置。
①请简述检验它的气密性的方法 。
②利用右图所示装置可以制取 气体（填反应物状况及发生反应是否需要的条件）。
（2）张明同学设计下图所示装置，用粗铁粒与189g·L-1
硝酸反应制取NO气体。请回答有关问题。
①189g·L-1硝酸的物质的量浓度为 。
②NO气体能用排水法收集，而不能用排空气法收集的可能原因是 。
③当找末止水夹a，关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是 。B装置烧杯中液体的作用是 。当A装置中气体几乎无色时，打开止水夹b，关闭止水夹a，可用C装置收集NO气体。
④该实验中，若去掉B装置，对实验结果是否有影响？ 。
⑤将a mol铁与含b molHNO3的稀溶液充分反应后，若HNO3的还原产物只有NO，反应后Fe和HNO3均无剩余，则反应中转移电子的物质的量是 （用含a和b的代数式表示）。
⑥完全反应后，A装置烧杯里含铁的价态可能是 。现有仪器和药品：试管和胶头滴管。0.1mol·L-1KSCN溶液、0.1mol·L-1KI溶液、0.2mol·L-1酸性KMnO4溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究上述判断，填写下列实验报告：
| 实验步骤 |
操作 |
现象与结论 |
| 第一步 |
取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴KSCN溶液 |
|
| 第二步 |
|
若溶液紫色退去，则说明含有Fe2+，若无明显变化，则说明不含Fe2+ |
为了探究铁与氯气在一定条件下反应后的固体中铁元素的价态，化学兴趣小组的甲、乙、丙三同学分别进行了如下实验。
(1)甲取少许反应后的固体，加入适量稀硝酸，在所得溶液中滴加KSCN溶液出现血红色，则此时溶液显血红色的离子方程式为_______________________________________。该同学由此得出铁与氯气的反应产物中含有+3价铁的结论。请指出该结论是否合理并说明理由_________________________________________________________。
(2)乙取少许反应后的固体，加入盐酸，溶解、过滤，向滤液中滴加KSCN溶液，溶液呈无色。乙由此得出铁与氯气的反应产物中含有+2价铁的结论。请指出该结论是否合理并说明理由
____________________________________________________________。
(3)丙取11.2g铁粉与氯气反应，将反应后所得固体研碎分成两等份，其中一份用磁铁吸引，吸出的固体质量为1．4g；另一份用水完全溶解后加入足量的硝酸银溶液，所得白色沉淀经洗涤干燥后称重为32.29g。根据以上数据确定反应产物中铁元素的价态是____________(写出计算和推理过程)。
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