（14分）已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色，易溶于水、不溶于乙醇，在水中的溶解度比FeSO₄和(NH₄)₂SO₄都要小；能水解；具有还原性，但比硫酸亚铁稳定。以下是将绿矾(FeSO₄?7H₂O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图。
（已知： (NH₄)₂SO₄＋FeSO₄＋ 6H₂O(NH₄)₂SO₄?FeSO₄?6H₂O↓）根据下图回答：

（1）步骤1中Na₂CO₃的主要作用是                                 。
（2）步骤2中铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）：                         。步骤2中溶液趁热过滤的原因是                              。
（3）步骤3中，加入(NH₄)₂SO₄固体后，应加热到溶液表面出现晶膜时，停止加热。为什么不能蒸干？                                                      。需经过的实验操作包括：        、　　　　、减压过滤（或抽滤）等得到较为干燥
的晶体。步骤3中制得的晶体要用无水乙醇洗涤的目的是                    。
（4）摩尔盐产品中离子的检验：
甲同学提出可以用湿润的      试纸、稀盐酸和        溶液检验出这三种离子。
乙同学提出检验产品中的Fe²⁺，可以用KSCN溶液和另一种试剂      来检验，试简述乙同学操作和现象：                                         。
（5）产品中Fe^2＋的定量分析：
制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe³⁺。为了测定摩尔盐产品中Fe²⁺的含量，一般采用在酸性下用KMnO₄标准液滴定的方法。
称取4.0 g的摩尔盐样品，溶于水，并加入适量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO₄溶液滴定，当溶液中Fe²⁺全部被氧化时，消耗KMnO₄溶液体积10.00 mL。
①本实验的指示剂              。

（12分）现有某铁碳合金，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置和实验方案（夹持仪器已省略），请你参与此项活动并回答相应问题。
Ⅰ探究浓硫酸的某些性质：
⑴按图示的连接装置，检查装置的气密性，称量E的质量。
⑵将a g铁碳合金样品放入A中，再加入适量的浓硫酸。仪器A的名称为________。未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：_____________________________。
⑶点燃酒精灯一段时间后，A、B中可观察到明显的现象。写出A中发生反应的化学方程式________________________________（只写一个）。B中的现象是______________,由此可得到浓硫酸具有____________性。
⑷随着反应的进行，A中还可能发生某些离子反应。写出相应的离子方程式______________（只写一个）。
⑸反应一段时间后，从A中逸出气体的速率仍然较快，除因温度较高，反应放热外，还可能的原因是_____________________________________。
Ⅱ 测定铁的质量分数：
⑹待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重。E增重b g。铁碳合金中铁的质量分数为_____________________（写表达式）。
⑺某同学认为上述方法较复杂，使用下图所示的装置和其它常用实验仪器测定某些数据即可。

为了快速和准确的计算出铁的质量分数，最简便的实验操作是__________（填写代号）。
A．用排水法测定H₂的体积
B．反应结束后，过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量
C．测定反应前后装置和药品的总质量。

（14分）某化学兴趣小组测定某FeCl₃样品（含少量FeCl₂杂质）中铁元素的质量分数，实验室按以下步骤进行：
①称取a g样品，置于烧杯中；
②加适量盐酸和适量蒸馏水使样品溶解，准确配制成250mL溶液；
③准确量取25．00mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，使反应完全；
④加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全；
⑤过滤，洗涤沉淀；
⑥将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体由红褐色全部变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量；
⑦……。
请根据上面叙述，回答：
（1）上图仪器中，实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和             
（填仪器序号）
（2）写出步骤③中发生反应的离子方程式                                              
（3）步骤④中如何证明沉淀已完全？                                                              
（4）第⑥步的操作中，将沉淀物加热，冷却至室温，称量其质量为m₁g，再次加热并冷却至室温称量其质量为m₂g，若m₁与m₂差值较大，接下来的操作应当是                         
                                                                                       
（5）若坩埚质量是W₁ g，最终坩埚和固体的总质量是W₂ g，则样品中铁元素的质量分数为    ________________________。

（10分）铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H₂SO₄反应）。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定

① 按上图组装仪器，检查装置的气密性；
② 将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；
③ 从左端导气管口处不断地缓缓通入H₂，待C装置出口处H₂验纯后，点燃A处酒精灯；
④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（1）装置C的作用为                                             。
（2）测的反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的质量百分含量为          。
（3）若将H₂换成CO，则还需补充                装置。

（1）步骤④中煮沸的作用是                                         。
（2）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是                          。
a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d．锥形瓶不需要用待测夜润洗
e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色，再读数
（3）若滴定过程中消耗0.5000mol·L^?1的KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的质量百分含量为           。
Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为              。

(14分)某探究小组的同学设计实验探究铁与水蒸气的反应，并探究反应后生成物的一系列性质。

（1）右图为铁与水蒸气反应的实验装置，实验前应先进行的操作是________________
________________                           __。
（2）图I为产生水蒸气的装置，图II为铁与水蒸气反应的装置，写出硬质玻璃管B内所发生反应的化学方程式______    ________________________________。
（3）为了验证硬质玻璃管B中反应后的气体产物是H₂，还需从下图中选择必要的仪器和药品，设计出一套装置，其连接顺序为：a连_______，_______连_______，_______连________。（填下列装置的接口字母）

（4）反应后，将图II装置中硬质玻璃管B内的全部固体置于试管中，加入60mL1mol/L的稀盐酸，固体恰好完全溶解，再滴加KSCN溶液，发现溶液不显血红色，写出此过程中所有可能发生反应的离子方程式__________        __、_________________________、________________________。反应前硬质玻璃管B中加入Fe粉的质量为__________g.

（10分）为证明Fe³⁺具有较强的氧化性，甲同学做了如下实验：将Cu片放入Fe(NO₃)₃溶液中，观察到Cu片逐渐溶解，溶液由黄色变为蓝绿色，由此甲同学得到Fe³⁺具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法：“Fe(NO₃)₃溶液具有酸性，在此酸性条件下NO₃^-也能氧
化Cu”，并设计实验进行探究。
已知：

水解反应	平衡常数（K）
Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+	7.9 × 10-4
Fe2+ + 2H2O  Fe(OH)2 + 2H+	3.2 × 10-10
Cu2+ + 2H2O  Cu(OH)2 + 2H+	3.2 × 10-7

（6分）在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。 应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请回答该实验中的问题。

（1）写出该反应的反应方程式                                         。
（2）圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是                            ；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，其作用是                  　　      。
（3）试管中收集气体是       ，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行             。

（13分） CuSO₄·5H₂O是铜的重要化合物，有着广泛的应用。以下是CuSO₄·5H₂O的实验室制备流程图。

根据题意完成下列填空：
（1）向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸，在铜粉溶解时可以观察到的实验现象：                   、                            。
（2）有同学认为此种方法会生成有毒的氮的氧化物, 且所得晶体可能混有硝酸铜。建议将浓硝酸换成其它氧化剂，你觉得呢？若有同感，请选择合适的试剂完成下列反应（若有反应条件的应注明）：
__Cu + __H₂SO₄ + __________→ __CuSO₄ +_______________
（3）已知：CuSO₄+2NaOH=Cu(OH)₂↓+ Na₂SO₄
相对分子质量：CuSO₄：160       H₂O：18
称取0.1000 g提纯后的CuSO₄·5H₂O试样于锥形瓶中，加入0.1000 mol/L氢氧化钠溶液28.00 mL，反应完全后，过量的氢氧化钠用0.1000 mol/L盐酸滴定至终点，耗用盐酸20.16 mL，则该试样中含CuSO₄·5H₂O的质量分数为        。
（4）上述滴定中，滴定管在注入盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用                                          。
（5）如果采用重量法测定CuSO₄·5H₂O的含量，完成下列步骤：
①称取样品a g②加水溶解③加氯化钡溶液，沉淀④过滤、        、干燥⑤称量所得固体b g。
在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作是                           
则a g该试样中含CuSO₄·5H₂O的质量为              g （用含b的代数式表示）。
[相对原子质量：H-1   O-16  S-32   Ba-137]

（15分）某研究性小组设想将少量Cl₂通入Fe²⁺和I^-的混合溶液中，探究Fe²⁺和I^-的还原性强弱。
[提出假设]
假设1：Fe²⁺的还原性比I^-强
假设2：I^-的还原性比Fe²⁺强
假设1：一样强
[验证假设]
（1）设计如下几种装置进行实验：
实验必须的装置是A→_______________（按Cl₂气流方向的顺序填写）

（2）实验开始后，控制通入少量Cl₂，通过观察混合溶液颜色的变化_________（填“能”或“不能”）判断反应的先后顺序。
（3）请在下表中写出实验步骤及预期现象和结论：

在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。

请回答该实验中的问题。
（1）写出该反应的反应方程式：                                       ；并指明该氧化还原反应的还原剂是            ，氧化剂是           。
（2）实验前必须对整套装置进行气密性检查，操作方法是                 。
（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是                  ；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是                       。
（4）干燥管中盛装是的物质是            ，作用是                    。
（ 5）试管中收集气体是          ，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行                   ，方法是                   。这一操作的目的是                                            。