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水合草酸亚铁(FeC2O4·xH2O)是生产锂电池的原料,难溶于水,受热易分解。某化学兴趣小组对草酸亚铁的一些性质进行探究。回答下列问题:

(1)实验室用硫酸亚铁溶液和草酸制备水合草酸亚铁,反应的化学方程式是_________。

(2)将水合草酸亚铁溶于适量盐酸。分别取2 mL此溶液于3支试管中,进行实验:

①第一支试管中加入几滴KSCN溶液,溶液不变红;

②第二支试管中加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀;

③第三支试管中加入几滴酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去。

上述实验能证明水合草酸亚铁中存在Fe2+的是_________(填编号)。

(3)为测定水合草酸亚铁中结晶水含量,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。按下图连接好装置进行实验。

验步骤如下:a.打开K1和K2,缓缓通入N2;b.加热装置A一段时间;c.停止加热,冷却到室温;d.关闭K1和K2,称量A;e.重复上述步骤,直至A恒重,记为m3 g。

①步骤b至步骤c继续通入N2的目的是 ________________。

②根据实验数据记录,计算水合草酸亚铁化学式中结晶水数目x=______(列式表示)。

(4)为探究草酸亚铁的分解产物,将(3)中已恒重的装置A接入下图所示部分的装置(可重复选用)进行实验。打开K1和K2,缓缓通入N2,充分加热。实验后石英玻璃管中固体仅残留一种有磁性的黑色化合物。

①写出草酸亚铁受热分解的化学方程式____________。

②实验装置中,依次连接的合理顺序为A、____________。

高三化学综合题困难题

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