C和CuO在一定溫度下反應(yīng)，產(chǎn)物有Cu、Cu₂O、CO、CO₂。將1.20 g C跟16.0 g CuO混合，隔絕空氣加熱，將生成的氣體全部通過足量的澄清石灰水，反應(yīng)一段時(shí)間后共收集到1.12 L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），生成沉淀的質(zhì)量為5.00 g。下列說法正確的是

A．反應(yīng)后的固體混合物中還含有碳

B．反應(yīng)后的固體混合物總質(zhì)量為13.6 g

C．反應(yīng)后的固體混合物中氧化物的物質(zhì)的量為0.05 mol

D．反應(yīng)后的固體混合物中單質(zhì)Cu的質(zhì)量為12.8 g

工業(yè)上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵等）生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下：

已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Al(OH)3
開始沉淀	2.3	7.5	3.4
完全沉淀	3.2	9.7	4.4

 
回答下列問題：
（1）反應(yīng)I溶液中存在的金屬陽離子有__________________。
（2）加入NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH，使溶液中的______（填“Fe3+”、“Fe2+”或“A13+”）沉淀。該工藝流程中“攪拌”的作用是_____________。
（3）反應(yīng)II的離子方程式為__________。在實(shí)際生產(chǎn)中，反應(yīng)II常同時(shí)通入O2以減少NaNO2的用量，O2與NaNO2在反應(yīng)中均作為________。若參與反應(yīng)的O2有11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則相當(dāng)于節(jié)約NaNO2物質(zhì)的量為__________。
（4）堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的[Fe(OH)]2＋離子，可部分水解生成[Fe2(OH)4]2＋聚合離子。該水解反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

某混合液中含有等物質(zhì)的量的CuSO₄、FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃。已知下表數(shù)據(jù)：下列敘述正確的是

物質(zhì)（25℃）	Cu（OH）2	Fe（OH）2	Fe（OH）3
Ksp	2.2×10－20	8.0×10－16	4.0×10－38
完全沉淀時(shí)的pH	≥6.4	≥9.6	3～4

 
A．混合溶液中：c（SO₄^2－）:[ c（Cu^2＋） +c（Fe^3＋） +c（Fe^2＋）]＝5:4
B．若向混合溶液中加入鐵粉，不可能觀察到紅色固體析出
C．若向混合溶液中加入足量氯水，調(diào)節(jié)pH到3～4后過濾，得到純凈的CuSO₄溶液
D．若向混合溶液中逐滴加入燒堿溶液，首先生成Fe（OH）₃沉淀

（10分）工業(yè)上綜合利用黃銅礦（CuFeS₂）制備凈水劑高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）、銅及其化合物的工業(yè)流程如下圖所示：

（1）冶煉銅的反應(yīng)為8CuFeS₂＋21O₂8Cu＋4FeO＋2Fe₂O₃＋16SO₂。若中CuFeS₂鐵元素的化合價(jià)為+2，1molCuFeS₂參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______ mol。
（2）利用爐渣（含F(xiàn)e₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃）制備高鐵酸鈉的方法為：
①用稀鹽酸浸取爐渣，過濾；
②向?yàn)V液中加入足量H₂O₂溶液，再加入足量NaOH溶液，過濾，將沉淀洗滌、于燥得Fe（0H）₃；
③Fe（OH）₃與NaClO和NaOH反應(yīng)，生成高鐵酸鈉。
a．寫出制取高鐵酸鈉的化學(xué)方程式：______________________；
b．驗(yàn)證爐渣中含有FeO必要的化學(xué)試劑為________________________。
（3）制備納米氧化亞銅（Cu₂O）時(shí)用銅棒和石墨做電極，飽和食鹽水做電解質(zhì)，電解反應(yīng)為2Cu＋H₂OCu₂O＋H₂↑。銅棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_________________________________________。（5）直接排放含SO₂的煙氣會(huì)形成酸雨，危害環(huán)境。用NaOH溶液吸收SO₂的過程中，pH隨n（SO₃^2－）：n（HSO₃^－）變化關(guān)系如下表：

n（SO32－）:n（HSO3－）	91:9	1:1	1:91
pH（25℃）	8.2	7.2	6.2

當(dāng)吸收液呈中性時(shí)，溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)槭莀_______________。

鐵元素及其化合物與人類的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，試回答下列問題：
（1）電子工業(yè)常用30％的FeCl₃溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板，該反應(yīng)的離子方程式為                       。
（2）已知：Fe(s)+O₂(g)FeO(s) △H=－272 kJ·mol^－1
C(s)+O₂(g)CO₂(g)   △H=－393.5 kJ·mol^－1
2C(s)+O₂(g)2CO(g)  △H=－221 kJ·mol^－1
則高爐煉鐵過程中   FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO₂(g)   △H=              。
（3）鐵紅（Fe₂O₃）是一種紅色顏料。將一定量的鐵紅溶于160mL 5 mol·L^－1鹽酸中，再加入足量鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束共收集到氣體2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），經(jīng)檢測溶液中無Fe^3＋，則參加反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為         。
（4）以H₂、O₂、熔融鹽Na₂CO₃組成燃料電池，采用電解法制備Fe(OH)₂，裝置如下圖所示，其中P端通入CO₂。

①石墨I(xiàn)電極上的電極反應(yīng)式為                          。
②通電一段時(shí)間后，右側(cè)玻璃管中產(chǎn)生大量的白色沉淀，且較長時(shí)間不變色。則下列說法中正確的是  （填序號(hào)）。

A．X、Y兩端都必須用鐵作電極

B．可以用NaOH溶液作為電解液

C．陰極發(fā)生的反應(yīng)是：2H2O＋ 2e－= H2↑+ 2OH－

D．白色沉淀只能在陽極上產(chǎn)生

③若將所得Fe(OH)₂沉淀暴露在空氣中，其顏色變化為                                        ，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                     。

鐵是人類生產(chǎn)和生活中必不可少的重要金屬。

（1）自然界一共存在四種穩(wěn)定的鐵原子，分別是⁵⁴Fe、⁵⁶Fe、⁵⁷Fe和⁵⁸Fe，其中⁵⁸Fe原子中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為___________。
計(jì)算鐵元素的近似相對質(zhì)量的計(jì)算式為：54×a₁%+56×a₂%+57×a₃%+58×a₄%，其中a₁%、a₂%……是指各同位素的____________________。
（2）鐵原子中有______種能量不同的電子，鐵原子次外層的電子云有_____種不同的伸展方向。
（3）與鐵同周期的主族元素中，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物中，堿性最強(qiáng)的化合物與酸性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________。
（4）要用鐵片、鋅片、直流電源和導(dǎo)線完成鐵片鍍鋅的實(shí)驗(yàn)，鐵片應(yīng)置于_________極，電解質(zhì)溶液是____________________。
（5）高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）是水處理過程中使用的一種新型凈水劑，它的氧化性比高錳酸鉀更強(qiáng)，本身在反應(yīng)中被還原為Fe³⁺，配平制取高鐵酸鈉的化學(xué)方程式：
___Fe(NO₃)₃ + ___NaOH + ___Cl₂ →___Na₂FeO₄ + ___NaNO₃ + ___NaCl + ___H₂O
高鐵酸鈉除了能消毒殺菌外，還能吸附水中的懸浮物，其原因是______________________。
（6）0.03mol的鐵加到過量的HNO₃中，加熱，鐵完全溶解，若生成NO、NO₂的混和氣體共1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。將盛有此氣體的容器倒扣在水中，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下一定體積的O₂，恰好使氣體全部溶于水生成HNO₃，則通入O₂的體積________________L。  

工業(yè)制鈦白粉產(chǎn)生的廢液中含有大量FeSO₄、H₂SO₄和少量Fe₂(SO₄)₃、TiOSO₄，可利用酸解法生產(chǎn)補(bǔ)血?jiǎng)┤樗醽嗚F。其生產(chǎn)流程如下：

已知：TiOSO₄可溶于水，在水中電離為TiO²⁺和SO₄^2-。請回答下列問題：
（1）寫出TiOSO₄水解生成鈦酸H₄TiO₄的離子方程式                          。步驟①中加入足量鐵屑的目的是              。
（2）工業(yè)上由H₄TiO₄可制得鈦白粉TiO₂。TiO₂直接電解還原法（劍橋法）生產(chǎn)鈦 是一種較先進(jìn)的方法，電解質(zhì)為熔融的CaCl₂，原理如圖所示，陰極的電極反應(yīng)為_______________。

（3）步驟②的離子方程式是                            ，所得副產(chǎn)品主要 是__________（填化學(xué)式）。
（4）步驟④的結(jié)晶過程中必須控制一定的真空度，原因是                     。
（5）乳酸可由乙烯經(jīng)下列步驟合成：

上述合成路線的總產(chǎn)率為60%，乳酸與碳酸亞鐵反應(yīng)轉(zhuǎn)化為乳酸亞鐵晶體的產(chǎn)率為90%，則生產(chǎn)468 kg乳酸亞鐵晶體（M＝234 g/mol）需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的乙烯        m³。

在1 L溶液中含有Fe(NO₃)₃和H₂SO₄兩種溶質(zhì)，其濃度分別為0.2 mol?L^-1和1.5 mol?L^-1，現(xiàn)向該溶液中加入39.2 g鐵粉使其充分反應(yīng)。下列有關(guān)說法正確的是

A．反應(yīng)后溶液中Fe3+物質(zhì)的量為0.8 mol

B．反應(yīng)后產(chǎn)生13.44 L H2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

C．反應(yīng)后溶液中Fe2＋和Fe3＋物質(zhì)的量之和為0.9 mol

D．由于氧化性Fe3+>H+，故反應(yīng)中先沒有氣體產(chǎn)生后產(chǎn)生氣體

在FeCl₃和CuSO₄溶液中加入過量的鐵粉，經(jīng)過濾后測定反應(yīng)前后溶液的質(zhì)量不變（不計(jì)過濾損失）。則原來溶液中FeCl₃和CuSO₄的物質(zhì)的量之比為

A．1∶1

B．2∶1

C．1∶7

D．2∶7

草酸亞鐵（FeC₂O₄）常用作分析試劑、顯影劑以及新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產(chǎn)。草酸亞鐵在隔絕空氣時(shí)加熱能夠分解,興趣小組對草酸亞鐵的分解產(chǎn)物進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和探究。（已知：CO能與氯化鈀[PdC1₂]溶液反應(yīng)生成黑色的鈀粉。）
（1）將草酸亞鐵分解的氣體產(chǎn)物依次通過澄清石灰水和氯化鈀溶液，觀察到澄清石灰水變渾濁，氯化鈀溶液中有黑色物質(zhì)生成。說明氣體產(chǎn)物中有               。（填化學(xué)式）
（2）探究草酸亞鐵分解得到的黑色固體產(chǎn)物中鐵元素的存在形式。
【發(fā)現(xiàn)問題】
草酸亞鐵分解后得到的黑色物質(zhì)是什么？
【提出假設(shè)】
猜想1：           ；猜想2：FeO；猜想3：FeO和Fe的混合物。
【實(shí)驗(yàn)方案】
限選試劑：鹽酸、氯水、CuSO₄溶液、KSCN溶液、蒸餾水。

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
步驟1：向試管中加入少量固體產(chǎn)物，再加入足量                 ，充分振蕩。	若溶液顏色明顯改變， 且有紅色固體生成。	有Fe存在。
步驟2：將步驟1中得到的濁液過濾，并用蒸餾水將固體洗滌至洗滌液呈無色。
步驟3：取步驟2得到的少量固體于試管中，滴加過量鹽酸，靜置后取上層清液，                                                  。	。	有FeO存在。

 
【反思提升】
經(jīng)興趣小組討論分析認(rèn)為：草酸亞鐵直接分解所得固體產(chǎn)物應(yīng)該是FeO，而最終固體產(chǎn)物中還含有Fe是因?yàn)?u>                                              （寫化學(xué)方程式）。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究和反思，寫出草酸亞鐵在隔絕空氣時(shí)加熱直接分解的化學(xué)方程式                              。