绿矾又名七水硫酸亚铁（FeSO4•7H2O），其用途广泛，可用于制铁盐、氧化铁颜料、净水剂...

绿矾又名七水硫酸亚铁（FeSO4•7H2O），其用途广泛，可用于制铁盐、氧化铁颜料、净水剂、防腐剂、消毒剂等．绿矾（FeSO4•7H2O）的一种综合利用工艺如下：

（1）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是：（提示：该过程中所用的还原剂的是CO ）

FeCO3FeOFe

资料：【难溶性碳酸盐受热分解成金属氧化物、二氧化碳气体】

写出高温条件下进行“焙烧”过程中①②反应的化学方程式：

①　　　　　　　　　　　　　 ②　　　　　　　　　　　　　　

（2）粗产品（NH4）2SO4还可以作　　　　　　　　　　 肥．

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（10分）绿矾又名七水硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），其用途广泛，可用于制铁盐、氧化铁颜料、净水剂、防腐剂、消毒剂等。绿矾（FeSO4·7H2O）的一种综合利用工艺如下：

（1）细铁丝在氧气中可以燃烧，请写出铁在氧气中燃烧的化学方程式　　　　　　　　　　 。

（2）绿矾与NH4HCO3在溶液中反应，有CO2生成，反应的化学方程式为　　　　　　　 。

（3）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是，实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式：

A．；

B．____________________________________________；

C．____________________________________________。

（4）母液“除杂”后，欲得到（NH4）2SO4粗产品，操作步骤依次为蒸发浓缩、______、过滤、洗涤、干燥。

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绿矾（FeSO4•7H2O）用途广泛，可用作净水剂，医学上可用作补血剂，还可用于制颜料。

（1）绿矾是一种絮凝剂，利用其溶于水后生成的胶状物对杂质的____________，使杂质沉降来达到净水的目的。

（2）缺铁会引起贫血，铁是一种人体必需的__________（填“常量元素”或“微量元素”）。

（3）《本草纲目》中记载，绿矾“煅过变赤，则为绛矾”。绛矾是古代壁画、彩塑中使用的一种红色颜料。

某化学兴趣小组同学对绿矾高温分解的产物很感兴趣，进行了如下探究。

（查阅资料）

①绿矾高温分解的产物是一种固态金属氧化物和几种气态非金属氧化物。

②在一个化学反应中，如果有元素化合价升高，同时就有元素化合价降低。

③无水硫酸铜遇水变蓝。

④硫有两种常见的氧化物，部分性质如下表：

（提出问题）

《本草纲目》中记载绿矾“煅过变赤”，经实验验证绿矾高温分解确实产生红色固体，说明绿矾高温分解产生的一种固态金属氧化物是____________，那么产生的几种气态非金属氧化物是什么呢？

（进行猜想）猜想1：H2O 和____________；

猜想2：H2O 和SO3 ；

猜想3：H2O、SO2和SO3 。

甲同学认为无需通过进一步实验即可判定猜想2错误，理由是_______________________。

（设计实验）

乙同学用以下装置检验绿矾高温分解产生的气态非金属氧化物：

需将绿矾高温分解产生的气体依次通过______________（填字母，且每套装置限用一次）。

（分析现象）进行上述实验，观察到A中试管内溶液________，B中U形管内固体________，D中U形管内出现无色晶体，说明猜想3正确。

（得出结论）绿矾高温分解的化学方程式为_______________________________________。

（拓展延伸）生产硫酸最古老的方法是使绿矾高温分解，将生成的SO3和H2O同时冷凝并发生反应SO3+H2O=H2SO4 ，所以古代称硫酸为“绿矾油”。假定SO3和H2O全部冷凝并充分反应，SO2全部逸出，则通过这个方法得到的硫酸的质量分数为____________（计算结果保留一位小数）。

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绿矾被广泛用于医药和工业领域。工业上利用黄铜矿粉（含杂质）主要成分为CuFeS2制取绿矾（FeSO4·7H2O）的流程图如下

（相关资料）

①氢氧化亚铁不稳定，在空气中容易被氧气氧化成氢氧化铁。

②三价铁离子能和金属铁反应，方程式为：Fe2(SO4)3 + Fe = 3FeSO4

③FeSO4易溶于水但不溶于乙醇。

④部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

（问题解答）

（1）将黄铜矿粉粹的目的是____________。

（2）在调节pH时，为了将滤渣2充分转化为沉淀而析出，需要调节溶液pH的范围为____________。在调节pH时常用铁的氧化物来调节，不选用NaOH溶液进行调节，理由是_______。

（3）最后得到的绿矾晶体用乙醇洗涤，不用水进行洗涤的目的是_______。

（4）黄铜矿粉能够在细菌作用下，与硫酸和氧气发生反应，请写出反应1的化学方程式_______

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硫酸亚铁可用于制颜料、净水剂、防腐剂等。

(1)写出下列反应的化学方程式：

①实验室可制得FeSO4的反应_____。

②FeSO4溶液与NaOH溶液反应_____。

(2)FeSO4溶液能与O2反应，溶液颜色由绿色变为黄色。为研究影响FeSO4溶液与O2反应速率的因素，小明同学进行了以下实验：

请回答：

①小明的实验中，研究影响上述反应速率的因素是_____。

②若要研究溶液酸碱性对反应速率的影响，需要对比_____(填实验编号)。

③对比实验2和3，得出的结论是_____。

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绿矾（FeSO4•7H2O），在医药、净水、化肥、农药等方面有广泛的应用。化学小组的同学在用绿矾配制FeSO4溶液时发现，溶液颜色会由绿变黄，于是开展了以下探究活动。

（查阅资料）

ⅰ．FeSO4溶液如果长时间显露在空气中，会与氧气发生反应转换成Fe2(SO4)3 ，色泽由最初的浅绿色或淡绿色转变成黄色。反应生成的Fe2(SO4)3遇KSCN溶液会变红。

ⅱ．保存FeSO4溶液时要加入稀硫酸和铁钉，置于阴凉处。

（提出猜想）

影响FeSO4溶液与氧气反应速率的因素可能有温度、浓度、溶液酸碱性、是否有铁钉等。

（进行实验）

（解释与结论）

（1）FeSO4溶液为浅绿色或淡绿色，Fe2(SO4)3溶液为黄色，可见这两种盐溶液的颜色差异与____元素有关。

（2）实验①中实验温度T=___℃

（3）通过对比实验②和③，得出的结论是 ___________。

（4）欲得出“稀硫酸和铁钉共同存在下才能有效防止FeSO4溶液变质”的结论，需要对比_______（填写实验编号）。

（5）实验⑤中，FeSO4溶液变质的反应如下，补全该反应的化学方程式。 ______

（6）下列说法正确的是________。

A 其他条件相同，溶液酸性增强，FeSO4溶液变质加快

B 其他条件相同，FeSO4溶液浓度越大，变质越快

C 实验⑥中，滴加KSCN 溶液后，略显红色，振荡后溶液变为浅绿色，可能是发生了反应

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绿矾（FeSO4•7H2O）是硫酸法生产太白粉的主要副产物，可用于制备Fe2O3，复印用Fe3O4粉、还原铁粉等，开发利用绿矾工艺是一项十分有意义的工作。某研究性小组展开了系列研究。

Ⅰ．制备Fe2O3

【资料一】

（1）无水硫酸铜遇水变成蓝色的硫酸铜晶体。

（2）绿矾（FeSO4•7H2O）高温分解产生一种金属氧化物和几种气态非金属氧化物。

（3）SO2是无色有窒息性臭味的有毒气体，能使品红溶液褪色。

甲同学用如下装置制备Fe2O3并验证绿矾受热分解的其他产物：

实验过程中发现：A中有 　　　　　 色固体生成，B中无水硫酸铜变蓝，C中U形管内有无色晶体（SO3）析出，D中品红溶液褪色，装置E的作用是 　　　　　　　　　　　　　　　 ，绿矾高温分解的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

Ⅱ．制备Fe3O4

乙同学模拟生产复印用Fe3O4粉的实验流程如下：

【资料二】Fe（OH）2是一种白色难溶于水的固体，在空气中易被氧化。

　　　 FeSO4溶液中加入NaOH溶液，反应的化学方程式依次为：

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，②4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）2。

由沉淀a获得Fe3O4的化学方程式为：Fe（OH）2+Fe（OH）2═Fe3O4+4H2O

若制取Fe（OH）2，采取的实验操作是：向盛有5mL新制FeSO4溶液的试管中加入10滴植物油，然后用胶头滴管加煮沸的NaOH溶液（驱赶O2），胶头滴管的争取使用方法是　　　　 （填字母）。

Ⅲ．制备还原铁粉

　　　　 制备还原铁粉的工业流程如下：

（1）操作1的名称是 　　　 ，NH4HCO3和FeSO4溶液反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　 。

（2）若将14.06g粗还原铁粉（假设粗还原铁粉中杂质仅含少量FexC）在氧气流中完全反应，得到0.22g

CO2，将相同质量的粗还原铁粉与足量稀硫酸反应，得到0.48gH2（FexC与稀硫酸反应不产生H2）。试通过计算确定FexC的化学式（请写出计算过程）　　　　　　 。

（3）粗还原铁粉经加工处理后变成纯还原铁粉，纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下也可制得四氧化三铁，同时生成一种气体。其装置如图所示：

SAP材料吸水性强，湿润的SAP材料能为该反应持续提供水蒸气。实验开始一段时间后，观察到在肥皂液中有大量的气泡产生，此气泡用火柴即能点燃，同时有肥皂泡飘到空中。生成的气体　　 是 　　　　　 ，干燥的SAP材料作用是 　　　　　　　 。

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硫酸亚铁可用于制颜料、净水剂和防腐剂等。课外活动小组探究利用硫酸厂排出的炉渣（含Fe2O3、CuO、CuSO4，杂质不溶于水也不溶于酸）制取硫酸亚铁，主要步骤如下：

（1）操作A是_____。

（2）步骤2中主要发生两个化学反应，一个是，另一个反应的化学方程式为：_____。

（3）步骤3中X溶液中溶质的化学式为：_____。

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绿矾(FeSO4•7H2O)，又称绛矾，始载于《新修本草》“矾石有五种……其绛矾本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色，故名绛矾矣”。绿矾在医药、净水、化肥、农药等方面有广发的应用。某学习小组进行了如下学习活动：

Ⅰ.制备FeSO4。

(1)请你写出一个以Fe为原料制备FeSO4的化学方程式_________，若有5.6 g Fe完全反应，理论上生成FeSO4_______g。

Ⅱ.小组同学在用绿矾配制FeSO4溶液时发现，溶液颜色会由绿变黄。然后进行如下探究：

（查阅资料）

ⅰ.FeSO4溶液能与氧气反应，反应生成的可溶性含铁物质遇KSCN溶液会变红。

ⅱ.保存FeSO4溶液时要加入稀硫酸和铁钉，置于阴凉处。

（提出猜想）

影响FeSO4溶液与氧气反应速率的因素可能有温度、浓度、溶液酸碱性、是否有铁钉等。

（进行实验）

（解释与结论）

(2)通过对比实验②和③，得出的结论是 _____　 。

(3)欲得出“稀硫酸和铁钉共同存在下才能有效防止FeSO4溶液变质”的结论，需要对比_____ (填编号)。

(4)实验⑤中，FeSO4溶液变质的反应如下，补全该反应的化学方程式。4FeSO4 + 2H2SO4+ O2 2Fe2(SO4)3 + _____　　 _______

(5)下列说法正确的是 _____ .

A．其他条件相同，溶液酸性增强，FeSO4溶液变质加快

B．其他条件相同，FeSO4溶液浓度越大，变质越快

C．实验⑥中，滴加KSCN溶液后，略显红色，振荡后溶液变为浅绿色，可能是发生了反应Fe2(SO4)3 +Fe=3FeSO4

D．“其绛矾本来绿色……烧之赤色”，颜色发生变化的原因可能是铁的化合价发生了变化

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绿矾（FeSO4·nH2O）是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。绿矾不稳定，加热时会失去结晶水生成硫酸亚铁，硫酸亚铁在空气中易被氧化。某化学兴趣小组为测定绿矾中结晶水的含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为 m2 g。称重B装置，记为 n1 g。(已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)

实验步骤如下：

Ⅰ．打开K1和K2，缓缓通入N2一段时间后连接好装置，关闭K1；Ⅱ.点燃酒精灯，加热一段时间；Ⅲ.熄灭酒精灯；Ⅳ. ………称量A的质量为m3g,称量B的质量为n2g.

回答下列问题：

（1）步骤Ⅳ中“………”的具体操作是________________。

（2）装置B中发生反应的化学方程式为_______________________________。

（3）根据实验记录，如只选择装置A的数据计算绿矾中结晶水的百分含量为________________（列式表示）。

（4）如选择实验前后B装置数据计算，则装置C的作用是__________________________ 。若两组数据的计算结果都偏小，则可能的共同原因是________________________________。

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