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考点专练8铁、铜及其化合物两年高考真题演练1.(2015·上海化学，7)检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是()A．NaOH B．KMnO4C．KSCN D．苯酚2．(2015·浙江理综，13)某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：下列说法不正确．．．的是()A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B．固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3＋转化为Al(OH)3进入固体2C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O 3．(2014·课标全国Ⅰ，8)化学与社会、生活密切相关。
对下列现象或事实的解释正确的是()4.(2014·安徽理综，8)下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A．该溶液中，K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存B．和KI溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋2I－===Fe2＋＋I2C．和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋SO2－4＋Ba2＋＋3OH －===Fe(OH)3↓＋BaSO4↓D．1 L 0.1 mol·L－1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe 5．(2014·上海化学，17)用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉，对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是()A．若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3＋B．若有固体存在，则溶液中一定有Fe2＋C．若溶液中有Cu2＋，则一定没有固体析出D．若溶液中有Fe2＋，则一定有Cu析出6．(2015·天津理综，9)废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。
专题3.4 铁、铜及其化合物1、掌握铁及其化合物的物理、化学性质及应用。
2、掌握Fe 2＋、Fe 3＋的相互转化，能鉴别溶液中的Fe 2＋、Fe 3＋。
3、掌握Fe(OH)2、FeCl 3的制备方法。
4、了解铜及其重要化合物的主要性质及其应用一、铁及其化合物 1、铁的存在2、铁的性质 （1）物理性质纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。
（2）化学性质：铁是较活泼的金属，有较强的还原性，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物。
用化学方程式或离子方程式表示下列变化 Fe ＋⎩⎪⎨⎪⎧—O 2――→① ①3Fe＋2O 2=====点燃Fe 3O 4—Cl 2――→② ②2Fe＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3—S ――→③ ③Fe＋S=====△FeSFe ＋H 2O(g)――→④④3Fe＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2 Fe —⎩⎪⎨⎪⎧――→⑤Fe 2＋⑤Fe＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑、 Fe ＋Cu 2＋===Cu ＋Fe2＋――→⑥Fe 3＋⑥Fe＋4H ＋＋NO －3===Fe 3＋＋N O↑＋2H 2O3、铁的氧化物的比较4、Fe 2+和Fe 3+的比较5、Fe(OH)2与Fe(OH)3的比较现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3【典型例题1】铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣，上述沉淀和残渣分别是（）A．Fe(OH)3 Fe2O3B．Fe(OH)2 Fe2O3C．Fe(OH)2 Fe(OH)3 D．Fe(OH)2 Fe3O4【答案】B【解析】铁与稀硫酸生成FeSO4，再与过量氨水反应生成白色沉淀Fe(OH)2，在空气中加热Fe(OH)2，铁元素被氧化为＋3，最后所得红棕色残渣为Fe2O3。
专题复习：铜、铁及其化合物1. （2016课标全国卷H, 13 , 6分）下列实验操作能达到实验目的的是（）实验目的实验操作A制备Fe（OH）3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B由MgCI 2溶液制备无水MgCI 2将MgCI 2溶液加热蒸干C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶液，过滤、洗涤、干燥D比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中2. （2015浙江理综，13，6分）某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为F02O3、SiO2、AI2O3,不考虑其他杂质）制备七水合硫酸亚铁（FeSO4 7H2O），设计了如下流程：下列说法不正确..的是（）同休1忧足朋\a（）H潔液■涪液1■ <1 r 1 1 11 r 1p %>川休:溶液2—[■rSOj * 71:4)A. 溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B. 固体1中一定有SiO2,控制pH是为了使AI3+转化为Al （OH）3进入固体2C. 从溶液2得到FeSO4 7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D. 若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4 7H2O 3. （2015福建理综，9, 6分）纯净物X、Y、Z转化关系如图所示，下列判断正确的是（）A. 氢气通过灼热的CuO粉末B.二氧化碳通过Na2O2粉末C.铝与FaO3发生铝热反应D.将锌粒投入Cu （NO3）2溶液5. （2014北京理综，7, 6分）下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是（）A. KB.NaC.FeD.Al6. （2014安徽理综，8, 6分）下列有关Fe2 （SO4）3溶液的叙述正确的是（）A.该溶液中，K +> Fe"、C6H5OH、Br「可以大量共存B.和KI溶液反应的离子方程式：Fe3 + + 2「===Fe2+ + SA.X可能是金属铜4. （2014课标全国卷n.B.Y不可能是氢气C.Z可能是氯化钠D.Z可能是三氧化硫9, 6分）下列反应中，反应后固体物质增重的是（C.和Ba (OH) 2 溶液反应的离子方程式：Fe3* + SO4「+ Ba2+ + 3OH 一===Fe (OH) 3J+ BaSO4 JD.1 L 0.1 mol L_1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe7. （2016课标全国卷n, 28, 15分）某班同学用如下实验探究Fe"、Fe3+的性质。
高考化学二轮备考高频考点知识讲解与训练典型的元素及其化合物1．过碳酸钠(2Na 2CO 3·3H 2O 2)广泛用于化工、造纸、纺织、食品等行业，一种以芒硝(Na 2SO 4·10H 2O)、H 2O 2等为原料制备过碳酸钠的工艺流程如下：已知2CrO 2－4＋2H ＋===Cr 2O 2－7＋H 2O , pH 小于5时几乎均以Cr 2O 2－7形式存在，pH 大于8.5时几乎均以CrO 2－4形式存在。
回答下列问题：(1)Na 2CrO 4中Cr 元素的化合价为________。
(2)K sp (CaCrO 4)________(填“＞”或“＜”)K sp (CaSO 4)。
(3)流程中循环物质X 为________(填化学式)。
(4)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为________________________________________。
(5)步骤Ⅰ～Ⅲ是为了制得纯碱，从环境保护的角度看，可能的不足之处是______________。
(6)步骤Ⅴ合成时，加入95%的乙醇的目的是____________________________________。
(7)测定产品活性氧的实验步骤如下：准确称取m g产品，用硫酸溶解后，用c mol·L－1的KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗KMnO4标准溶液V mL。
①滴定到终点时，溶液呈__________(填“无色”或“浅红色”)。
②过氧化物的活性氧是指过氧化物单独用催化剂催化分解时放出氧气的质量与样品的质量之比。
该实验测得的产品中活性氧为________(列出计算表达式)。
答案(1)＋6 (2)> (3)Na2Cr2O7(4)2Na2CrO4＋2CO2＋H2O===Na2Cr2O7＋2NaHCO3(5)六价铬有毒，易造成环境污染(6)减小过碳酸钠的溶解度，提高产率(7)①浅红色②4cV m%解析(2)分析过程可知步骤Ⅰ加入Na2CrO4生成CaSO4，说明反应向更难溶的方向进行，证明K sp(CaCrO4)＞K sp(CaSO4)。
铁及其化合物因为性质的复杂多变而成为高考命题的热点。
题型以笔答题为主，在选择题中也有涉及，试题以化工生产为背景，以丰富的流程分析和物质转化为特征，考查学生分析问题和解决问题的能力.铜及其化合物的知识以及金属材料的应用，在新课标高考中的地位在逐步得到加强，属于新出现的高考热点。
预计2017年仍以实际情景为依托，以元素化合物知识为载体，融元素化合物、化学基本理论、化学实验、化学计算、图像分析等知识于一体，既考查考生对知识的整合能力，又考查新课标的三种能力，并提高从化学视角分析和解决实际问题的能力。
题型有选择题和填空题；以选择题形式考查Fe、Cu单质及其化合物的性质和应用，在Ⅱ卷中与化学反应原理结合考查综合推断,实验探究和无机化工流程图，以填空题形式考查。
一、铁及其化合物1、氧化物氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeO Fe2O3Fe3O42、氢氧化物注意：Fe(OH）3作为一种碱能与酸反应生成盐和水，但Fe3＋有较强的氧化性，若酸为还原性酸（如H2S、HI）则再发生氧化还原反应，故与HCl反应只是中和反应，而与HI反应的化学方程式如下：2Fe（OH）＋6HI＝2FeI2＋I2＋6H2O。
3方法技巧：1、实验室制备氢氧化亚铁的防氧化措施：（1）将配制溶液的蒸馏水煮沸,驱除溶解的氧气。
（2）将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液底部,再慢慢挤出NaOH溶液。
(3）在亚铁盐溶液上面加保护层,例如苯或植物油等。
（4）用铁作阳极，石墨作阴极,电解NaOH溶液或NaCl溶液,利用新产生的Fe2＋与OH－反应制取。
2、FeCl3溶液发生反应时的颜色变化:（1)向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液后，溶液呈红色；（2）FeCl3与NaOH溶液反应,生成红褐色沉淀；（3）向FeCl3溶液中通入H2S气体，生成淡黄色沉淀硫;（4）向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液，生成淡黄色沉淀，当加入的Na2S溶液过量时，又生成黑色沉淀；（5）向FeCl3溶液中加入过量Fe粉,溶液变成浅绿色；(6）将FeCl3溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中,溶液变成蓝色；（7)向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液，溶液变成紫色；（8)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，生成红褐色Fe （OH）3胶体。
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考点12 铁、铜元素单质及其重要化合物一、选择题1.(2017·江苏高考·7)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 ( )A.Fe FeCl2Fe(OH)2B.S SO3H2SO4C.CaCO3CaO CaSiO3D.NH3NO HNO3【命题意图】本题考查物质之间的相互转化知识,意在考查学生对物质转化关系的掌握程度。
【解析】选C。
A项,Fe与Cl2反应生成FeCl3,错误;B项,S与O2反应生成SO2,错误;C项,CaCO3高温分解生成CaO,碱性氧化物CaO与酸性氧化物SiO2反应生成CaSiO3,正确;D项,NO与H2O不反应,错误。
二、非选择题2.（2017•乙卷•27）Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。
工艺流程如下:回答下列问题:(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。
由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为______________。
(2)“酸浸”后,钛主要以-2T iOCl形式存在,写出相应反应的离子方程式4__________________。
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示:分析4022。
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为________________。
(5)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02 mol·L-1,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?________(列式计算)。
高二化学铁铜及其化合物试题答案及解析1.(12分)某研究小组为了探究“铁与水蒸气”的反应的产物，进行了下列实验：用如图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”（石棉绒高温下不与水和铁反应）．（1）如何检查该装置的气密性：（2）写出铁与水蒸气反应的化学方程式（3）验证固体产物中铁元素的价态限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；1mol/L CuSO4、3mol/L H2SO4、3mol/L HNO3、30%H2O2、0.01mol/L KMnO4、20%KSCN、蒸馏水。
实验步骤预期现象与结论步骤1中加入足量1mol/L CuSO4溶液的作用是。
【答案】（1）将C处导气管末端浸入水槽中，加热A处圆底烧瓶，导管末端出现气泡，停止加热后导管末端出现一段稳定的水柱，就证明气密性良好。
（2）3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2（3）实验步骤预期现象与结论【解析】（1）检查该装置的气密性的方法是将C处导气管末端浸入水槽中，加热A处圆底烧瓶，导管末端出现气泡，停止加热后导管末端出现一段稳定的水柱。
（2）炽热的铁与水蒸汽在高温时发生反应产生四氧化三铁和氢气，铁与水蒸气反应的化学方程式是3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2；（3）步骤1，取反应后干燥的固体ag于试管中，加入足量的1mol/L CuSO4溶液，充分振荡，经固液分离、洗涤后，再向固体中滴加足量的3mol/L H2SO4，振荡溶解，过滤后将滤液配成250mL溶液，待用。
步骤2，滴加1～2滴20%KSCN，溶液变红色，则固体产物含+3价铁元素；步骤3，滴加1～2滴0.01mol/L KMnO4溶液，溶液紫色褪去，则固体产物含+2价铁元素。
【考点】考查装置气密性的检查、Fe与水发生反应的现象、原理及产物中Fe元素的化合价的检验的知识。
2.(9分)有关物质间有下图所示的转化关系。
2017届高考化学二轮总复习铁和铜及其化合物专题练习31.向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（）2.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质）制取七水合硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），设计了如下流程：下列说法不正确的是（）A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al（OH）3，进入固体2C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得FeSO4·7H2O3.下列制备金属单质的方法或原理正确的是（）A．在高温条件下，用H2还原MgO制备单质MgB．在通电条件下，电解熔融Al2O3制备单质AlC．在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质NaD．加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质Cu4.下列说法正确的是()A．铁是位于第四周期ⅧB族元素，是一种重要的过渡元素B．四氧化三铁是氧化铁和氧化亚铁组成的混合物C．14克铁粉和7克硫粉混合后高温下充分反应能生成21克硫化亚铁D．铁在溴蒸气中点燃可生成FeBr35.某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案Ⅰ：铜铝混合物――――→足量溶液A充分反应测定生成气体的体积方案Ⅱ：铜铝混合物――――→足量溶液B充分反应测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是 ( )A ．溶液A 和B 均可以是盐酸或NaOH 溶液B ．溶液A 和B 均可以选用稀硝酸C ．若溶液B 选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D ．实验方案Ⅱ更便于实施6. 下列离子方程式正确且能正确解释相关事实的是( )A ．能证明Fe 3＋氧化性比Cu 2＋强：Fe 3＋＋Cu===Fe 2＋＋Cu 2＋B ．用氢氧化钠溶液清洗铝电极表面的氧化物：2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑C ．氯化铁溶液与偏铝酸钠溶液混合：Fe 3＋＋3AlO －2＋6H 2O===Fe(OH)3↓＋3Al(OH)3↓D ．过量铁粉溶于稀硝酸中：Fe ＋NO －3＋4H ＋===Fe 3＋＋NO↑＋2H 2O 7. (双选)由5 mol Fe 2O 3、4 mol Fe 3O 4和3 mol FeO 组成的混合物中，加入纯铁1 mol 并在高温下和Fe 2O 3反应。
若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO 与Fe 2O 3的物质的量之比可能是( )A ．4∶3B ．3∶2C ．3∶1D ．2∶18. 在实验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备单质铜，有下列两种途径：①Fe ――→H 2SO 4H 2――→CuO Cu②CuO ――→H 2SO 4CuSO 4――→Fe Cu若用这两种方法制得等量的铜，则下列有关说法符合实际情况的是( )A ．消耗氧化铜的质量相同B ．消耗铁的质量相同C ．消耗硫酸的质量相同D ．生成硫酸亚铁的质量相同9. 合金与纯金属制成的金属材料相比，优点是( )①合金的硬度一般比它的各成分金属的大 ②一般地，合金的熔点比它的各成分金属的更低 ③改变原料的配比、改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金 ④合金比纯金属的导电性更强 ⑤合金比纯金属的应用范围更广泛A．①②③⑤B．②③④C．①②④D．①②④⑤10.含有4.0 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示(还原产物只有NO)。
下列有关判断正确的是()A．a是Fe(NO3)2B．n1＝0.80C．p＝0.60 D．n3＝1.2011.CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。
下列说法不正确的是()A．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3：2B．相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想C．1 mol CuSO4在1100 ℃所得混合气体X中O2一定为0.75 molD．Y可以是葡萄糖12.向只含有Fe3＋、Cu2＋、H＋各0.1 mol及a mol SO2－4的某溶液中(只来源于水电离的离子不考虑)加入足量锌粉，搅拌使其充分反应，下列说法中正确的是()A．当消耗0.1 mol Zn时，得到的还原产物为0.1 molB．当溶液中不再产生气泡时，溶液中大量存在的阳离子只有Zn2＋C．最后生成的单质为FeD．反应结束时，可得到0.25 mol ZnSO413.下列各离子组能大量共存的是()A．Fe3＋、NH＋4、H＋、SO2－4B．Fe3＋、Br－、Na＋、I－C．Fe2＋、AlO－2、Na＋、NO－3D．Fe3＋、HCO－3、NH＋4、NO－314.下列离子在指定溶液中能大量共存的是()A．1.0 mol·L－1的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO2－4B．1.0 mol·L－1的FeCl2溶液：NO－3、Na＋、K＋、ClO－C．使酚酞变红的溶液中：Na＋、Cl－、SO2－4、Fe3＋D．酸性溶液中：NO－3、SO2－4、Fe3＋、Mg2＋15.不锈钢由于其抗腐蚀性好，在生产和生活中有许多用途，不锈钢属于()A．单质B．化合物C．混合物D．氧化物16.钢铁是铁和碳的合金的总称，其强度高、价格便宜、应用广泛。
在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是()A．它们的组成元素是相同的B．耐腐蚀的性能不同C．它们都属于钢，因此物理性质相同D．构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质相同17.下列有关物质检验方法不合理的是()A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显血红色，该溶液中一定含有Fe2＋B．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2C．检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，再观察溶液是否变血红色D．向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋18. FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。
请回答下列问题：(1)FeCl3净水的原理是________________，FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，除H＋作用外，另一主要原因是(用离子方程式表示)________________________；(2)为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。
①若酸性FeCl2废液中c(Fe2＋) ＝2.0×10－2 mol·L－1，c(Fe3＋)＝1.0×10－3 mol·L－1，c(Cl－)＝5.3×10－2 mol·L－1，则该溶液的pH约为________；②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：ClO－3＋Fe2＋＋________===Cl －＋Fe3＋＋________；(3)FeCl3在溶液中分三步水解：Fe3＋＋H2O Fe(OH)2＋＋H＋K1Fe(OH)2＋＋H2O Fe(OH)＋2＋H＋K2Fe(OH)＋2＋H2O Fe(OH)3＋H＋K3以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是________________________；通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为x Fe3＋＋＋y H＋。
y H2O Fe x(OH) 3x－y ＋y欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)________；a．降温B．加水稀释c．加入NH4Cl D．加入NaHCO3室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是________________________。
(4)某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的结果如图所示。
由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe(mg·L－1)表示]的最佳范围约为________mg·L－1。
19.某学生欲通过实验方法验证Fe2＋的性质。
(1)该同学在实验前，依据Fe2＋的________性，填写了下表；颜色却变为深棕色。
为了进一步探究溶液变为深棕色的原因，该同学进行如下实验。
(2)向原新制FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液，前者不变红色，后者变红，该现象的结论是____________；(3)该同学通过查阅资料，认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe2＋或Fe3＋发生反应而得到的。
为此他利用如图装置(气密性已检验，尾气处理装置略)进行探究。
ⅰ.打开活塞a、关闭活塞b，甲装置中反应开始后，观察到丙中溶液逐渐变为深棕色，而丁中溶液无明显变化。
ⅱ.打开活塞b、关闭活塞a，一段时间后再停止甲中反应。
ⅲ.为与ⅰ中实验进行对照，更换丙、丁后，使甲中反应继续，观察到的现象与步骤ⅰ中相同。
①铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是____________________；②装置乙的作用是__________________________；③步骤ⅱ的目的是__________________________；④该实验可得出的结论是______________________________。
(4)该同学重新进行(1)中实验，观察到了预期现象，其实验操作是______________________________________。
20. Fe3O4是重要的化学试剂，铁粉在氧气中燃烧是制取它最为常见和快捷的方法。
图1是制取四氧化三铁的系列装置，A装置用于制取二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控。
请回答下列问题：(1)图2中仪器a的名称是________；(2)根据题目要求，在图2中最好选择________(填序号)作为A装置；(3)对图2中装置①进行气密性检查的方法是________，向分液漏斗中加足量水，过一会，水不再下滴，说明装置①的气密性良好；(4)在B装置中发生的主要反应的化学方程式是_____________；(5)当产生的气体与事先预热的铁粉接触时，在硬质玻璃管中将观察到的明显现象是_____________；(6)反应一段时间后，若将硬质玻璃管中的固体粉末用盐酸溶解，取少许溶液于试管中，加入淀粉碘化钾溶液，没有蓝色出现，推测固体粉末中除Fe3O4外，一定有____________；(7)若铁粉被完全消耗，某同学为确定生成物中有＋2价铁，取少量生成物于试管中，加入适量的稀硫酸溶解。
①写出溶解过程发生反应的离子方程式____________________；②写出确定＋2价铁所用试剂名称、操作步骤、实验现象和结论__________________________。
