氧化铁是重要工业颜料，以废铁屑为原料制备氧化铁的步骤如下：(部分操作和条件略)步骤1：用碳...

氧化铁是重要工业颜料，以废铁屑为原料制备氧化铁的步骤如下：(部分操作和条件略)

步骤1：用碳酸钠溶液洗去铁屑表面的油污。

步骤2：加入稍过量的稀硫酸，保持50~80℃，充分反应后，过滤。

步骤3：将滤液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到FeCO3的浊液。

步骤4：　　　　　 、　　　　　 、　　　　　　 ，得到FeCO3固体。

步骤5：煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。

（1）步骤2中，如何判断反应已经充分？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）步骤2所得的滤渣中主要含有一种铁的化合物W（Fe3C），经以下处理后，回收利用：W在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体X；将X溶于稀硫酸。

①煅烧时1 mol W消耗O2　　　　 mol。

②X溶于稀硫酸的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　 。

（3）步骤3生成FeCO3反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 　　　　　 。

（4）将步骤4补充完整：　　　　　 、　　　　　　　 、　　　　　　 。

（5）若煅烧时条件控制不当，会使产品中存在杂质FeO。

①若要设计实验检验产品中是否存在FeO，且只能选用两种试剂，这两种试剂是　　　　　　　　　　 。

②现煅烧116.0 kg的FeCO3，得到79.2 kg产品，则该产品的纯度为__________。(设产品中只有一种杂质FeO，计算结果保留3位有效数字)

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氧化铁是重要工业颜料，以废铁屑为原料制备氧化铁的步骤如下：(部分操作和条件略)

步骤1：用碳酸钠溶液洗去铁屑表面的油污。

步骤2：加入稍过量的稀硫酸，保持50~80℃，充分反应后，过滤。

步骤3：将滤液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到FeCO3的浊液。

步骤4：　　　　　 、　　　　　 、干燥，得到FeCO3固体。

步骤5：煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。

（1）步骤2中，如何判断反应已经充分？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）步骤2所得的滤渣中主要含有一种铁的化合物W(Fe3C)，经以下处理后，回收利用：W在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体X；将X溶于稀硫酸。

①煅烧时1 mol W消耗O2　　　　 mol。

②X溶于稀硫酸的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　 。

（3）步骤3生成FeCO3反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 　　　　　 。

（4）将步骤4补充完整：　　　　　 、　　　　　　　 。

（5）若煅烧时条件控制不当，会使产品中存在杂质FeO。

①若要设计实验检验产品中是否存在FeO，且只能选用两种试剂，这两种试剂是　　　　　　　 。

②现煅烧116.0 kg的FeCO3，得到79.2 kg产品，则该产品的纯度为__________。(设产品中只有一种杂质FeO，计算结果保留3位有效数字)

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氧化铁是重要的工艺颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：

（1）①加碳酸钠溶液并小火加热的操作目的是　　 　　　 　　 ；

②操作Ⅰ的名称是　　 　　　 　　 ，操作Ⅱ的名称是　　 　　　 　　 ；

（2）①流程所发生的反应为FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O过程中，加入稍过量的NH4HCO3溶液后，且要控制溶液的为6.8～7.2之间．加入稍过量的目的是　 　　　 　　 ，溶液的pH不能过低的原因是　　　　　　　　　　

②检验滤液B中含有NH4+的方法是　　 　　　 　　 ．

（3）有些同学认为KMnO4溶液滴定能进行铁元素含量的测定．

a、称取2.85g绿矾（FeSO4•7H2O）产品，配成250mL溶液；

b、量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；

c、用硫酸化的0.0100mol/L KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL．

①写出酸性KMnO4溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式　　 　　　 　　 ．

②用KMnO4标准溶液滴定时应选用　　　 　　　 滴定管（填“酸式”或“碱式”）．

③计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为　　　 　　　 ．

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硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：

步骤1　将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。

步骤2　向处理过的铁屑中加入过量的3mol·L-1H2SO4溶液，在 60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。

步骤3　向所得FeSO4溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题：

（1）在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有__________（填仪器编号）

①铁架台 ②燃烧匙 ③锥形瓶 ④广口瓶 ⑤研体 ⑥玻璃棒　⑦酒精灯

（2）在步骤1中所加的碳酸钠溶液中需要煮沸，其目的是_______；

（3）在步骤3中，“一系列操作”依次为______、_______和过滤；

（4）本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3+杂质。检验Fe3+常用的操作方法是_____。

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硫酸亚铁铵(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O为浅绿色晶体，实验室中以废铁屑为原料来制备，步骤如下：

步骤1：将铁屑放入与铁不反应的洗涤剂去除铁表面的油污，分离出液体，洗净铁屑

步骤2：向处理过的铁屑中加入过量的稀硫酸 溶液，在60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。

步骤3：向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题：

(1)在步骤1中的分离操作，所用到的玻璃仪器有____________________。(填仪器编号)

①漏斗　　 ②分液漏斗　　 ③烧杯　　 ④广口瓶　　 ⑤铁架台　　 ⑥玻璃棒　　 ⑦酒精灯

(2)为确认晶体中Fe2+在制备过程中没有被氧化，请你设计简单的实验方案进行验证(写出简单的实验过程、实验现象及结论)_______________________________________

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铝是一种重要金属，工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：

①I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是__________________；

②沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有_____________________；

③步骤Ⅲ中加热Al(OH)3得到固体N的操作需要使用的仪器除了酒精灯、三角架、泥三角，还有______________；（填入仪器的名称）

④滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为___________；实验室里常往AlCl3溶液中加入___________（填“氨水”或“NaOH溶液”）来制取A1(OH)3．

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以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略)：

Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO47H2O。

Ⅱ.将FeSO47H2O配制成溶液。

Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含FeCO3的浊液。

Ⅳ.将浊液过滤，用90℃热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO3固体。

Ⅴ.煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。

已知：NH4HCO3在热水中分解。

(1)Ⅰ中，加足量的铁屑除去废液中的Fe3+，该反应的离子方程式是_________________。

(2)Ⅱ中，需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用_____________。

(3)Ⅲ中，生成FeCO3的离子方程式是_____________。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是_____________。

(4)Ⅳ中，通过检验SO42-来判断沉淀是否洗涤干净。检验SO42-的操作是_____________。

(5)已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。现煅烧464.0kg的FeCO3,得到316.8kg产品。若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe2O3的质量是_________kg。(摩尔质量/gmol-1:FeCO3116Fe2O3160FeO72)

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有“锂”走遍天下。氧化锂(Li2O)是锂电池工业的重要原料，以粗碳酸锂为原料制备氧化锂的一种工艺流程如下：

注：常温下，碳酸锂微溶于水，氢氧化锂可溶于水。

（1）反应Ⅰ中通入CO2需加压的原因是______。

（2）反应Ⅱ生成LiOH的化学方程式为______。

（3）浓缩、结晶所得LiOH·H2O通过灼烧得到Li2O。LiOH·H2O中常含有少量的Li2CO 3，但该物质对所制Li2O的纯度无影响，其原因是______。

（4）锂离子电池大量应用在手机、笔记本电脑和家用小电器上。标记为Li-ion的锂离子电池的电池反应可表示为：Li + 2Li0.35NiO22Li0.85NiO2。

①放电时，负极的电极反应式为______。

②充电时，能量转化形式主要是______。

③锂离子电池使用非水溶液做离子导体的原因是______（用离子方程式表示）。

④安全使用锂离子电池的措施有______。

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工业以黄铜矿（主要成分是CuFeS2）为原料制备粗铜，进一步以粗铜为原料制备CuSO4·5H2O晶体。工艺流程如下（部分操作和条件略）：

I. 煅烧黄铜矿，得到粗铜（含铁及铁、铜的化合物等）；

II. 向粗铜中加入稀H2SO4和稀HNO3，并使产生的NO与H2O、O2反应；

III. 调节Ⅱ中所得溶液的pH，过滤；

Ⅳ. 将Ⅲ中滤液浓缩后冷却结晶，过滤，得到CuSO4·5H2O晶体。

已知：生成氢氧化物的pH

注：金属离子的起始浓度为0.1 mol／L

请回答：

（1）I中主要发生如下两个化学反应。请将反应ii的化学方程式补充完整。

i. 2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO

ii. Cu2S+O2 _________+ SO2

（2）II中NO与H2O、O2反应的化学方程式是_________。

（3）III中的滤渣主要是Fe（OH）3。调节溶液的pH时，pH范围是_________。

（4）有关上述过程的说法中，正确的是_________（填序号）。

a. I中尾气含有SO2，可综合利用制备H2SO4。

b. II中稀HNO3的作用之一是使Cu单质转化为Cu2+

c. 在上述过程中，HNO3可循环利用

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