Question

（1）硫酸亞鐵是一種重要的化工原料，可用作殺蟲劑、凈水劑和木材防腐劑，還可用來治療缺鐵性貧血．工業上用廢鐵屑與稀硫酸反應制硫酸亞鐵，主要反應的化學方程式為______．
廢鐵屑與硫酸反應產生的氣體中含有有毒氣體H₂S，用CuSO₄溶液可以吸收這種氣體并產生黑色沉淀，該反應的化學方程式為______．
（2）為了探究CO的還原性，某同學將繞成螺旋狀的銅絲放在酒精燈上加熱至銅絲變黑后，立即將銅絲伸入盛滿CO的集氣瓶中（內裝適量澄清石灰水），銅絲又恢復光亮的紅色，振蕩集氣瓶，還可以看到集氣瓶中______．
上述實驗過程中，能表明CO具有還原性的反應的化學方程式是______．將上述表面變黑的銅絲冷卻后放入稀硫酸中，可以看到的現象是____________，______．
（3）一包白色固體可能含有NaCl、CuSO₄、NH₄NO₃、BaCl₂、K₂CO₃中的一種或幾種．有同學進行下列實驗來確定該固體的成分：
（a）取少許固體放入試管，加入NaOH濃溶液并微熱，把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變為藍色．
（b）取一些白色固體放入試管加水溶解，得無色透明溶液．
（c）向實驗b所得溶液中滴2滴酚酞試液，溶液變為紅色，再向其中加入過量CaCl₂溶液，紅色褪去，產生白色沉淀．
（d）將實驗c所得溶液中的沉淀濾去，向濾液中加入AgNO₃溶液，又產生白色沉淀．
①根據以上實驗現象判斷：這包白色固體中一定有______，肯定沒有______．
②若用這包白色固體配成稀溶液來澆花，可產生的作用是______（填下列選項的字母序號）．
A．促進花草的莖、葉生長茂盛，葉色濃綠
B．促進花草的根系發達，增強抗寒抗旱能力
C．促進花草生長健壯，莖桿粗硬，增強對病蟲害和倒伏的抵抗能力
（4）實驗室需用20%的稀硫酸（密度為1.14g?cm^-3）460mL，若用如圖標簽所示的硫酸來配制，則至少需用這種硫酸______
mL．

Answer 1

解：（1）鐵屑與稀硫酸反應制硫酸亞鐵和氫氣，反應的方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；已知反應物為硫化氫和硫酸銅，生成物為硫化銅和硫酸，故可寫出化學方程式．
故答案為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；H₂S+CuSO₄═CuS↓+H₂SO₄；
（2）一氧化碳和氧化銅反應產生銅和二氧化碳，故看到石灰水變渾濁，反應的方程式為：CuO+COCu+CO₂；氧化銅和硫酸反應產生硫酸銅和水，反應的現象為：黑色固體逐漸消失，反應的方程式為：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
故答案為：石灰水變渾濁；CuO+COCu+CO₂；黑色固體逐漸消失；溶液由無色變成藍色；CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
（3）a、取少許固體放入試管，加入NaOH濃溶液并微熱，把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變為藍色，說明產生堿性氣體，其中硝酸銨和氫氧化鈉反應產生的氨氣的水溶液顯堿性，可證明硝酸銨的存在；
b、取一些白色固體放入試管加水溶解，得無色透明溶液，說明沒有藍色硫酸銅的存在，且碳酸鉀和氯化鋇反應會產生碳酸鋇沉淀，所以碳酸鉀和氯化鋇不能共存；
c、向實驗b所得溶液中滴2滴酚酞試液，溶液變為紅色，說明溶液顯堿性，再向其中加入過量CaC1₂溶液，紅色褪去，產生白色沉淀，則有碳酸鉀的存在；又因為碳酸鉀和氯化鋇不能共存，故沒有氯化鋇；
d、將實驗c所得溶液中的沉淀濾去，向濾液中加入AgNO₃溶液，又產生白色沉淀，說明有氯離子的存在，但氯離子可能來自氯化鈉，也可能來自過量的氯化鈣，因此氯化鈉可能含有；
①故一定含有：NH₄NO₃、K₂CO₃；一定沒有：CuSO₄、BaCl₂；
②根據NH₄NO₃、K₂CO₃中含有的營養成分是氮和鉀，氮能夠促進作物的葉子生長，鉀能夠促進作物的莖稈粗壯，故選項為：AC；

（4）設需要濃硫酸的體積為V，則
根據濃溶液在配制稀溶液時溶質的質量不變得，
V×1.84g/cm³×98%=460mL×1.14g/cm³×20%
解得V=58.2mL
故答案為：58.2mL
分析：（1）鐵屑與稀硫酸反應制硫酸亞鐵和氫氣，寫出化學方程式；已知反應物為硫化氫和硫酸銅，生成物為硫化銅和硫酸，故可寫出化學方程式；
（2）根據一氧化碳和氧化銅反應產生銅和二氧化碳寫出方程式分析現象；根據氧化銅和硫酸反應產生硫酸銅和水描述現象；
（3）a、取少許固體放入試管，加入NaOH濃溶液并微熱，把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變為藍色，說明產生堿性氣體，可證明硝酸銨的存在；
b、取一些白色固體放入試管加水溶解，得無色透明溶液，說明沒有藍色硫酸銅的存在，且碳酸鉀和氯化鋇反應會產生碳酸鋇沉淀，所以碳酸鉀和氯化鋇不能共存；
c、向實驗b所得溶液中滴2滴酚酞試液，溶液變為紅色，說明溶液顯堿性，再向其中加入過量CaCl₂溶液，紅色褪去，產生白色沉淀，則有碳酸鉀的存在；又因為碳酸鉀和氯化鋇不能共存，故沒有氯化鋇；
d、將實驗c所得溶液中的沉淀濾去，向濾液中加入AgNO₃溶液，又產生白色沉淀，說明有氯離子的存在，但氯離子可能來自氯化鈉，也可能來自過量的氯化鈣，因此氯化鈉可能含有；
①據以上現象分析得出結論；②根據物質中含有的營養元素氮、磷、鉀的作用分析；
（4）設出濃硫酸的體積，利用m=ρV可計算溶液的質量，再根據溶液配制前后溶質的質量不變來列式計算濃硫酸的質量和體積．
點評：本題考查屬于綜合性的問題，考查了金屬的化學性質、一氧化碳的還原性、物質的鑒別、有關溶質質量分數的計算等，可依據相關的知識逐一分析解答．