硫酸亚铁晶体（FeSO4•7H2O）在医药上作补血剂．某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量．实验步骤如下：

（2）①据无水硫酸铜白色粉末遇水变蓝，二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色，可否认猜想中的2；②根据质量守恒定律，化学反应前后元素原子的种类个数不变，因每两个FeSO4分解生成1个Fe2O3后剩余S、O原子个数比为2：5不等...

点评：
本题考点： 实验探究物质的性质或变化规律；常见气体的检验与除杂方法；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 题考查了物质存在和性质的实验探究方法和实验设计判断，氧化还原反应和盐类水解的分析应用是解题关键．

解；（1）过滤所需要的仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故填：玻璃棒；
（2）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应化学方程式为：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
（3）因为硫酸亚铁易溶于水，洗涤晶体用的水必须少量且低温是减小其溶解度，故填：FeSO₄易溶于水，低温减小FeSO₄的溶解度；
（4）因为FeSO₄•7H₂O晶体易溶于水，洗涤液中也有SO₄^2-，都和钡离子产生不溶于稀硝酸的硫酸钡沉淀，故填：不可靠，因为FeSO₄•7H₂O晶体易溶于水，洗涤液中也有SO₄^2-，都能和钡离子产生不溶于稀硝酸的白色沉淀；

点评：
本题考点： 物质的相互转化和制备；酸、碱、盐的鉴别．

考点点评： 本题是一道实验探究题，能较好的考查学生分析和解决问题的能力，考查了常见金属的性质以及某些盐的性质，解答时要依据题干提供信息，结合相关知识细心分析解答．

（1）将硫酸亚铁晶体（FeSO₄•7H₂O）加入如图（1）中所示的干燥试管A里，隔绝空气加强热充分反应后，试管A中得残留固体甲，图2装置中加热，甲的颜色由红棕色逐渐变为黑色，判断甲为Fe₂O₃；说明硫酸亚铁晶体受热分解是发生了氧化还原反应，硫元素化合价降低，铁元素化合价升高，结合氧化还原反应电子守恒分析生成产物有二氧化硫，依据原子守恒和电子守恒配平书写出的化学方程式为：2（FeSO₄•7H₂O）

△
.
Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃+14H₂O，
故答案为：2（FeSO₄•7H₂O）

△
.
Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃+14H₂O；
（2）硫酸亚铁分解生成的产物含污染性气体二氧化硫，不能排放到大气中，所以装置的缺点为：SO₂为大气污染物，缺少尾气处理装置，
故答案为：SO₂为大气污染物，缺少尾气处理装置；
（3）装置2是需要乙醇气化和氧化铁反应，生成气体乙醛，收集验证，有气体的装置中 需要检查装置气密性，主要是利用装置中的压强关系分析，检查方法为：关闭活塞K，将E的导气管插入水中，微热C管，E中有气泡产生，停止加热后，E管出现一段水柱，说明装置不漏气，
故答案为：关闭活塞K，将E的导气管插入水中，微热C管，E中有气泡产生，停止加热后，E管出现一段水柱，说明装置不漏气；
（4）试管C中反应是乙醇气化和氧化铁的反应生成铁、乙醛和水，反应的化学方程式为：3CH₃CH₂OH+Fe₂O₃
△
2Fe+3CH₃CHO+3H₂O，故答案为：3CH₃CH₂OH+Fe₂O₃
△
2Fe+3CH₃CHO+3H₂O；
（5）装置D是安全装置，防止液体倒吸，故答案为：防止倒吸；
（6）试管E中的液体0.5mL逐滴加入到含新配制的银氨溶液的试管F中，振荡后，把试管放在水浴中温热，不久会观看到试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银．证明生成了乙醛，乙醛和银氨溶液反应出现银镜反应现象，反应的化学方程式为：CH₃CHO+2Ag（NH₃）₂OH
△
CH₃COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O，
故答案为：CH₃CHO+2Ag（NH₃）₂OH
△
CH₃COONH₄+2Ag↓+3NH₃+H₂O．

点评：
本题考点： 无机物的推断；探究物质的组成或测量物质的含量．

考点点评： 本题考查了物质转化关系的应用，物质性质的应用，实验装置分析和实验基本操作的应用，主要是硫酸亚铁分解产物的判断，产物的性质验证，产物的催化作用，乙醇的催化氧化反应，乙醛的氧化反应，银镜反应等性质的综合应用，题目难度中等．

FeSO₄•7H₂O的相对分子质量为：56+32+16×4+7×（2+16）=278，则酸亚铁晶体 （FeSO₄•7H₂O）的摩尔质量为278g/mol，
n（0）=11n（FeSO₄•7H₂O）=11×1mol=11mol；
n（Fe）=n（FeSO₄•7H₂O）=1×1mol=1mol；
N=nN_A=1mol×6.02×10²³/mol=1.0×10²³，
故答案为：278g/mol；11；1.0×10²³．

点评：
本题考点： 有关化学式的计算和推断．

考点点评： 本题考查了摩尔质量，难度不大，旨在考查学生对基础知识的掌握，加强基础知识的积累．

【数据分析】
（1）图1装置B中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物中有水，生成水的质量是12.6g．二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色，所以根据题意可知，硫酸亚铁晶体分解生成水和二氧化硫；
（2）由题意可知，硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物，结合A中固体呈红棕色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液的信息，可判断A中红色固体是Fe₂O₃ ．
（3）FeSO₄的分解产物是Fe₂O₃、SO₂、SO₃，配平即可，故答案为：2FeSO₄

△
.
Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑
（4）由题意和图象可知，生成水的质量是12.6g，生成的氧化铁的质量是8g．
通过FeSO₄•xH₂O的化学式可知铁原子和水的个数比为1：x
2FeSO₄•xH₂O

高温
.
Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+2xH₂O（方程式或关系式1分）
160 36x
8g 12.6g
[160/8g＝
36x
12.6g]
解得：x=7
【交流讨论】（1）反应完全后仍要要持续通入氮气，将生成的水蒸气全部排出，并被B装置吸收，否则测出的x值会偏小．
（2）由于亚铁离子遇具有氧化性的物质易被氧化成铁离子的性质，所以，硫酸亚铁糖衣片的糖衣除了用于包装药物外，还可能具有的作用是 防止亚铁离子被氧化．
故答案为：（（10分），化学方程式（2分），计算（3分），其余每空1分）
【数据分析】（1）H₂O； SO₂（2）Fe₂O₃
（3）2FeSO₄

高温
.
Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑
（4）由题意和图象可知，生成水的质量是12.6g，生成氧化铁的质量是8g．
2FeSO₄•xH₂O

高温
.
Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+2xH₂O（方程式或关系式1分）
160 36x
8g 12.6g
160/36x=8g/12.6g （过程1分）x=7（结果1分）（其他合理方法均可）
【交流讨论】（1）偏小（2）隔绝空气，防止药品变质（合理答案即可）

点评：
本题考点： 实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法；盐的化学性质；根据化学反应方程式的计算．

考点点评： 该题考查了学生从资料中获得有效信息的能力、实验分析能力、根据化学式的计算能力等，综合性强考查全面；有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；本考点主要出现在实验题中．

（1）精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器有天平、药匙、玻棒、烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶；
故答案为：250mL容量瓶；
（2）酸化KMnO₄溶液的酸本身不能具有还原性，如果有还原性要被高锰酸钾氧化，本身也不能具有强氧化性，所以只能选硫酸，故答案为：A；
（3）酸性溶液或强氧化性溶液应用酸式滴定管，故答案为：B；
（4）Fe²⁺与碱反应后不能保证Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，加热不能得到纯净的Fe₂O₃，故无法准确计算Fe的含量，故步骤②不能省略；
故答案为：不能，Fe²⁺与碱反应后不能保证Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，加热不能得到纯净的Fe₂O₃，故无法准确计算Fe的含量；
（5）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量；
故答案为：灼烧．

点评：
本题考点： 探究物质的组成或测量物质的含量．

考点点评： 本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、氧化还原反应滴定、化学计算等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．

（1）Fe³⁺遇KSCN溶液显红色，该现象用于检验Fe³⁺存在，可以加入氧化剂将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，检验Fe²⁺可以先滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氯水或双氧水，溶液变为血红色，说明含有Fe²⁺．
故答案为：取少量滤液加入试管中，先滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氯水（或双氧水、稀硝酸），溶液变为血红色．
（2）双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，同时生成水，反应离子方程式为2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O．
故答案为：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O．
（3）步骤③是将Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，反应离子方程式为Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺．
故答案为：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（4）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，
故答案为：洗涤；冷却；
（5）①精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管，250mL容量瓶；
故答案为：250mL容量瓶；
②高锰酸钾为紫色，当滴定到终点时，Fe²⁺被完全氧化，加入的最后一滴高锰酸钾不反应，溶液的颜色为紫色，故答案为：紫．
（6）16.8mg铁即为FeSO₄•7H₂O片剂中铁的质量，所以需要FeSO₄•7H₂O片剂质量为16.8mg÷[56/278]=83.4mg．
故答案为：83.4mg．

点评：
本题考点： 探究物质的组成或测量物质的含量；二价Fe离子和三价Fe离子的检验．

考点点评： 本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、氧化还原滴定应用、化学计算等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．

（1）过滤是将不溶性固体从溶液3分离出来的操作，组装过滤器需要的仪器有：铁架台、漏斗、烧杯和玻璃棒，其3玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；
（大）为回收废液3的Cu^大+需加入铜前面的金属进行置换，但要五到较为纯净FesO₄的溶液，只能向废液3加入过量的铁粉与硫酸铜发生置换反应，生成物3只有硫酸亚铁，加入其它金属溶液3又混有其它溶质．所以金属X是铁粉，反应的方程式是：Fe+CusO₄=FesO₄+Cu；铜排在氢后面，不与酸反应，而铁排在氢前面，与酸反应，因此为除去混在铜粉里的铁粉并且五到FesO₄溶液，把金属混合物放入足量的稀硫酸并过滤即可，所以，溶液1是稀硫酸，反应的方程式是：Fe+H_大sO₄=FesO₄+H_大↑；
（3）要从滤液3获取硫酸亚铁晶体，需要采取蒸发结晶或降温结晶，使硫酸亚铁从溶液3结晶析出．
故答案为：（1）不溶性杂质，烧杯、玻璃棒；（大）铁，Fe+CusO₄=FesO₄+Cu；稀硫酸，Fe+H_大sO₄=FesO₄+H_大↑；（3）结晶．

点评：
本题考点： 金属活动性顺序及其应用．

考点点评： 金属活动顺序表是解决与金属相关变化的重要工具，表中H元素为标志性参考元素，H之前为活泼金属，H之后金属性质不活泼．

（1）将废水过滤，就可以把不溶于液体的固体与液体分离，即出去了不溶性杂质；
（2）加入过量铁粉，铁与硫酸铜反应得到铜和硫酸亚铁，所以出去了硫酸铜；
（3）铜和过量铁粉都不溶于水而硫酸亚铁溶于水，所以过滤即可分离；
（4）过滤后的固体是铁和铜，加入过量硫酸是利用铁可以与硫酸反应的性质，把铁除去；
（5）将反应后的混合物过滤就可把固体除去从而得到硫酸亚铁溶液；
（6）将硫酸亚铁溶液中分离出硫酸亚铁，主要是利用蒸发结晶，把液体除去即可．
故答案为：
操作步骤 目 的
（1）
（2）
（3）过滤
（4）
（5）
（6）将滤液蒸发结晶 （1）除去不溶性杂质
（2）除去少量硫酸铜
（3）
（4）除去过量的铁
（5）得到硫酸亚铁溶液
（6）

点评：
本题考点： 混合物的分离方法；金属的化学性质．

考点点评： 不溶于液体的固体与液体分离的方法是过滤，从溶液中得到一种金属时，加入排在该金属前面的金属利用置换反应就行．

由流程图可知，该实验原理为：将药品中的Fe²⁺形成溶液，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，使Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，再转化为氧化铁，通过测定氧化铁的质量，计算补血剂中铁元素的含量．
（1）双氧水具有强氧化性，由流程图可知，加入双氧水目的是将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，
故答案为：将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺；
（2）由流程图可知，步骤③是将Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，加入的X可以是氢氧化钠溶液或氨水，反应方程式为Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓[或Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺]，
故答案为：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓[或Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺]；
（3）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，
故答案为：洗涤；冷却；
（4）ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量
ag×
112
160
10=0.07ag，故答案为：0.07a；
（5）①精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器有天平、药匙、玻棒、烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶，故答案为：250mL容量瓶；
②高锰酸钾有强氧化性，能将盐酸氧化，硝酸具有氧化性，能亚铁离子氧化，故只能用稀硫酸酸化，答案为：b．

点评：
本题考点： 探究物质的组成或测量物质的含量；铁的氧化物和氢氧化物．

考点点评： 本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、氧化还原反应滴定、化学计算等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．

（1）双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，步骤③是将Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，反应离子方程式为Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，
A．氯化铵和氢氧化钙反应生成氨气和水、氯化钙，反应中有水生成，为防止液化水蒸气倒流而炸裂试管，试管口要低于试管底，故A错误；
B．氨气极易溶于水，氨气的密度小于空气且和空气不反应，所以可以采用向下排空气法收集，故B错误；
C．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以检验氨气要使用湿润的红色石蕊试纸，故C错误；
D．氨气有刺激性气味，所以最后要有尾气处理装置，氨气极易溶于水，为防止倒吸，尾气处理中要有缓冲装置，故D正确；
故答案为：将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺；Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；D；
（2）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，ag氧化铁中铁的质量=[ag/160g/mol×112g/mol=
112a
160g，则每片补血剂含铁元素的质量为
112a
1600]g，
故答案为：洗涤，冷却，[112a/1600]；
（3）精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管，250mL容量瓶；高锰酸钾有强氧化性，能将盐酸氧化，硝酸具有氧化性，能亚铁离子氧化，故只能用稀硫酸酸化，
故答案为：250 mL容量瓶，b．

点评：
本题考点： 探究物质的组成或测量物质的含量．

考点点评： 本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、氧化还原反应滴定、化学计算等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，注意（2）中计算的是每片补血剂中铁的质量而不是铁的总质量，为易错点．

（1）双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，故答案为：将Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺；
（2）步骤③是将Fe³⁺转化为氢氧化铁沉淀，反应离子方程式为Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案为：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（3）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，
故答案为：过滤；灼烧；
（4）配制一定体积的1mol/L的稀硫酸，配制时需要的仪器有玻棒、烧杯、胶头滴管、容量瓶、量筒，故答案为：容量瓶；量筒；
（5）ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量
ag×
112
160
10=0.07ag，
故答案为：0.07a．

点评：
本题考点： 探究物质的组成或测量物质的含量；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用．

考点点评： 本题考查学生对实验原理与实验操作的理解、物质分离提纯、元素化合物性质、化学计算等，难度中等，清楚实验原理是解题的关键，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．

（1）加入稀硫酸后，铁可以和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，但铜不会和硫酸反应，因此铜就被过滤出来；根据硫酸亚铁的溶解表格可知，硫酸亚铁在50℃到80℃时溶解度是比较大的；故答案为：Cu，增大硫酸亚铁的溶解度．
（2）根据溶解性表格可知，随着温度的降低，硫酸亚铁的溶解度也随之降低，从而结晶析出．故答案为：冷却．
（3）根据题目信息可知，硫酸亚铁晶体易溶于水，说明A方法硫酸亚铁损耗较大；难溶于酒精，说明B方法较合适；硫酸亚铁晶体强热能分解，说明C方法也有较大的损耗．故答案为：B，硫酸亚铁的损耗较少．

点评：
本题考点： 物质的相互转化和制备；化学实验方案设计与评价；金属活动性顺序及其应用．

考点点评： 通过这个题培养学生观察视图的能力，以及比较分析的能力．

（1）由题意可知，由于需要将铜离子转化为铜单质，而溶液还必须为硫酸亚铁，即不能引入新的杂质，所以可以加入铁将铜离子转化为铜单质．该反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄ ═FeSO₄ +Cu；
（2）步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是：使铁完全反应，除去铜中的铁；
（3）从滤液中获得硫酸亚铁晶体采用的方法是蒸发．
故答为：（1）铁，Fe+CuSO₄ ═FeSO₄ +Cu；（2）使铁完全反应，除去铜中的铁；（3）蒸发．

点评：
本题考点： 金属活动性顺序及其应用．

考点点评： 解答本题时要注意混合物的分离要考虑为彻底分开而加入过量试剂，所以后一环节需要将之除去．