- 硫酸亚铁铵的制备
- 共1066题
镁是海水中含量较多的金属，镁合金及其镁的化合物用途非常广泛．
（1）Mg2Ni是一种储氢合金，已知：
Mg（s）+H2（g）=MgH2（S）△H1=-74.5kJ•mol-1
Mg2Ni（s）+2H2（g）=Mg2NiH4（s）△H2=-64.4kJ•mol-l
则：Mg2Ni（s）+2MgH2（s）=2Mg（s）+Mg2NiH4（s）的△H3=______．
（2）某科研小组用水氯镁石（主要成分为MgCl2•6H2O）制备金属镁工艺的关键流程如图1：
科研小组将MgCl2•6H2O在氩气气氛中进行热重分析，结果如图2（TG表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）．
①图中AB线段为“一段脱水”，试确定B点对应固体物质的化学式______；图中BC线段为“二段脱水”，在实验中通入H2和Cl2燃烧产物的目的是______．
②该工艺中，可以循环使用的物质有______．
（3）CH3MgCl是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价是______，该化合物水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁，请写出该反应的化学方程式______．
（4）储氢材料Mg（AIH4）2在110～200℃的反应为：Mg（AIH4）2=MgH2+2Al+3H2↑；每转移3mol电子生成Al的质量为______．
（5）“镁次氯酸盐”燃料电池的装置如图3所示，该电池的正极反应式为______．
正确答案
解：（1）①Mg（s）+H2（g）═MgH2（s）△H1=-74.5kJ•mol-1
②Mg2Ni（s）+2H2（g）═Mg2NiH4（s）△H2=-64.4kJ•mol-1
Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3
由盖斯定律②-2×①得到Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3 =-64.4KJ/mol-2×（-74.5KJ/mol）=+84.6KJ/mol，则△H3=+84.6KJ/mol，
故答案为：+84.6KJ/mol；
（2）①图中AB线段为“一段脱水”，设B点对应固体物质的化学式为MgCl2•xH2O，根据
故答案为：MgCl2•2H2O；抑制MgCl2的水解；
②制备金属镁工艺的关键流程分析，循环使用的物质是加入后在反应过程中有重新生成的物质，分析可知是氯气和氯化氢，
故答案为：HCl，Cl2；
（3）根据CH3MgCl中各元素化合价代数和为0可知镁的化合价为+2价，CH3MgCl水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁，反应的化学方程式为2CH3MgCl+2H2O=Mg（OH）2+MgCl2+2CH4↑，
故答案为：+2；2CH3MgCl+2H2O=Mg（OH）2+MgCl2+2CH4↑；
（4）储氢材料Mg（AlH4）2在110℃-200℃的反应为：Mg（AlH4）2=MgH2+2Al+3H2↑，反应中生成2molAl转移电子6mol，所以每转移3mol电子生成Al的物质的量为1mol，即质量为27g，
故答案为：27g；
（5）“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置图中微粒变化分析可知，ClO-在正极放电，生成Cl-，结合碱性的环境，可写出正极反应式：ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-，
故答案为：ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-．
解析
解：（1）①Mg（s）+H2（g）═MgH2（s）△H1=-74.5kJ•mol-1
②Mg2Ni（s）+2H2（g）═Mg2NiH4（s）△H2=-64.4kJ•mol-1
Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3
由盖斯定律②-2×①得到Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3 =-64.4KJ/mol-2×（-74.5KJ/mol）=+84.6KJ/mol，则△H3=+84.6KJ/mol，
故答案为：+84.6KJ/mol；
（2）①图中AB线段为“一段脱水”，设B点对应固体物质的化学式为MgCl2•xH2O，根据
故答案为：MgCl2•2H2O；抑制MgCl2的水解；
②制备金属镁工艺的关键流程分析，循环使用的物质是加入后在反应过程中有重新生成的物质，分析可知是氯气和氯化氢，
故答案为：HCl，Cl2；
（3）根据CH3MgCl中各元素化合价代数和为0可知镁的化合价为+2价，CH3MgCl水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁，反应的化学方程式为2CH3MgCl+2H2O=Mg（OH）2+MgCl2+2CH4↑，
故答案为：+2；2CH3MgCl+2H2O=Mg（OH）2+MgCl2+2CH4↑；
（4）储氢材料Mg（AlH4）2在110℃-200℃的反应为：Mg（AlH4）2=MgH2+2Al+3H2↑，反应中生成2molAl转移电子6mol，所以每转移3mol电子生成Al的物质的量为1mol，即质量为27g，
故答案为：27g；
（5）“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置图中微粒变化分析可知，ClO-在正极放电，生成Cl-，结合碱性的环境，可写出正极反应式：ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-，
故答案为：ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-．
工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁[Fe（OH）SO4]的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表：回答下列问题：
（1）加入少量NaHCO3的目的是______，该工艺中“搅拌”的作用是______．
（2）反应Ⅱ中的离子方程式为______，在实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量，O2的作用是______．（用化学方程式表示）
（3）生产中碱式硫酸铁溶液蒸发时需要在减压条件下的原因是______．
（4）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁．根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及NO3-．为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为
______．（填写字母）
A．氯水 B．KSCN溶液 C．NaOH溶液 D．酸性KMnO4溶液．
正确答案
解：废铁屑中含少量氧化铝、氧化铁等，将过量废铁屑加入稀硫酸中，发生反应 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O、Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4，然后反应I中加入NaHCO3并搅拌，调节溶液的pH，发生反应Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑，所以滤渣中成分是Al（OH）3，过滤得到硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入稀硫酸和NaNO2，酸性条件下，NaNO2和FeSO4发生氧化还原反应生成铁离子、NO，将溶液蒸发浓缩、过滤得到碱式硫酸铁，
（1）加入少量NaHCO3的目的是调节pH，根据氢氧化物沉淀需要的pH知，在pH在4.4-7.5之间将铝离子转化为Al（OH）3沉淀，而亚铁离子不能生成沉淀，搅拌的目的是使反应物充分接触反应，故答案为：调节PH，除去溶液中Al3+（使溶液中Al3+生成氢氧化物沉淀）；使反应物充分接触，加快反应速率，使反应充分进行；
（2）酸性条件下，亚硝酸钠具有氧化性，能将亚铁离子氧化为铁离子，发生反应的离子方程式为 2H++Fe2++NO2-=Fe3++NO↑+H2O，通入O2可以将NO氧化得到硝酸，同时减少NaNO2的用量，发生反应的化学方程式为，故答案为：Fe2++2H++NO2-=Fe3++NO↑+H2O；2H2O+4NO+O2=4HNO3；
（3）碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe（OH）2+离子，Fe（OH）2+可部分水解生成Fe（OH）3，因水解是吸热反应，加热会促进水解，因此碱式硫酸铁溶液蒸发时需要在减压条件下进行，故答案为：防止蒸发时温度过高，碱式硫酸铁进一步水解生成Fe（OH）3；
（4）亚铁离子具有还原性，能被强氧化剂氧化生成铁离子，反应过程中颜色变化明显的效果最佳，
A．氯水为浅黄绿色，氯将亚铁离子氧化为铁离子，溶液呈黄色，颜色变化不明显，故A不选；
B．KSCN溶液和亚铁离子不反应，没有颜色变化，故B不选；
C．NaOH溶液和亚铁离子反应生成白色沉淀，铁离子和氢氧根离子反应生成红褐色沉淀，掩盖氢氧化亚铁颜色，故C不选；
D．酸性KMnO4溶液呈紫色，亚铁离子能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，现象明显，故D选；
故答案为：D．
解析
解：废铁屑中含少量氧化铝、氧化铁等，将过量废铁屑加入稀硫酸中，发生反应 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O、Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4，然后反应I中加入NaHCO3并搅拌，调节溶液的pH，发生反应Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑，所以滤渣中成分是Al（OH）3，过滤得到硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入稀硫酸和NaNO2，酸性条件下，NaNO2和FeSO4发生氧化还原反应生成铁离子、NO，将溶液蒸发浓缩、过滤得到碱式硫酸铁，
（1）加入少量NaHCO3的目的是调节pH，根据氢氧化物沉淀需要的pH知，在pH在4.4-7.5之间将铝离子转化为Al（OH）3沉淀，而亚铁离子不能生成沉淀，搅拌的目的是使反应物充分接触反应，故答案为：调节PH，除去溶液中Al3+（使溶液中Al3+生成氢氧化物沉淀）；使反应物充分接触，加快反应速率，使反应充分进行；
（2）酸性条件下，亚硝酸钠具有氧化性，能将亚铁离子氧化为铁离子，发生反应的离子方程式为 2H++Fe2++NO2-=Fe3++NO↑+H2O，通入O2可以将NO氧化得到硝酸，同时减少NaNO2的用量，发生反应的化学方程式为，故答案为：Fe2++2H++NO2-=Fe3++NO↑+H2O；2H2O+4NO+O2=4HNO3；
（3）碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe（OH）2+离子，Fe（OH）2+可部分水解生成Fe（OH）3，因水解是吸热反应，加热会促进水解，因此碱式硫酸铁溶液蒸发时需要在减压条件下进行，故答案为：防止蒸发时温度过高，碱式硫酸铁进一步水解生成Fe（OH）3；
（4）亚铁离子具有还原性，能被强氧化剂氧化生成铁离子，反应过程中颜色变化明显的效果最佳，
A．氯水为浅黄绿色，氯将亚铁离子氧化为铁离子，溶液呈黄色，颜色变化不明显，故A不选；
B．KSCN溶液和亚铁离子不反应，没有颜色变化，故B不选；
C．NaOH溶液和亚铁离子反应生成白色沉淀，铁离子和氢氧根离子反应生成红褐色沉淀，掩盖氢氧化亚铁颜色，故C不选；
D．酸性KMnO4溶液呈紫色，亚铁离子能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，现象明显，故D选；
故答案为：D．
如图是我国科技工作者研制的以尿素为原料生产三聚氰胺 （C3N6H6）的工艺--“常压气相一步法联产纯碱新技术”：
已知：①尿素的熔点是132.7℃，常压下超过160℃即可分解；
②三聚氰胺的熔点是354℃，加热易升华，微溶于水．
请回答下列问题：
（1）以尿素为原料生产三聚氰胺的原理是______CO（NH2）2 
（2）工业上合成尿素的化学方程式为______（反应条件可以不写）．
（3）写出下列物质中主要成分的化学式：产品2______、X______．
（4）联氨系统沉淀池中发生反应的化学方程式为______．
（5）为了使母液中析出更多的产品2，常用的方法是______．
A．加入NaCl固体 B．加入NaHCO3固体
C．通入CO2 D．通入NH3
（6）若生产过程中有4%的尿素损耗，则1t尿素可生产______t三聚氰胺和______t副产品纯碱．（精确到0.001）
正确答案
解：（1）根据质量守恒定律进行配平，设尿素分子式前系数为m，三聚氰胺分子式前系数为n，氨气分子式前系数为x，二氧化碳分子式前系数为y，根据碳、氢、氧、氮原子守恒得：①m=3n+y（C守恒），②4m=6n+3x（H守恒），③m=2y（O守恒），④2m=6n+x（N守恒）解得：m：n：x：y=6：1：6：3，所以方程式为：6CO（NH2）2
故答案为：6、1、6、3；坩埚；
（2）工业上用二氧化碳和氨气反应来制取尿素，化学反应方程式为：CO2+2NH3→CO（NH2）2+H2O，
故答案为：CO2+2NH3→CO（NH2）2+H2O；
（3）根据生产流程，分离器中分离出产品1三聚氰胺；联氨系统沉淀池中加入饱和食盐水和二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体，母液主要是氯化铵溶液，利用母液得到产品2氯化铵；X是能够循环利用的二氧化碳，
故答案为：NH4Cl；CO2；
（4）由于联氨系统沉淀池中，加入饱和食盐水和二氧化碳，大大降低了碳酸氢钠的溶度积，析出碳酸氢钠晶体，所以联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：
CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓，
故答案为：CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；
（5）要从母液中析出更多的碳酸氢钠，根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓，可以向溶液中加入氯化钠或者通入二氧化碳气体，
故选A、D；
（6）设生成x吨三聚氰胺，同时生成nmol二氧化碳
根据反应6CO（NH2）2
6×60 126 3mol
1t（1-4%） x n
n（CO2）=
由于氨气与二氧化碳的物质的量是2：1，反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 中二氧化碳和氨气物质的量是1：1，氨气过量，所以应该按照二氧化碳的量计算生成纯碱的质量；根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 及碳原子守恒，生成纯碱的物质的量就等于尿素反应生成的二氧化碳的物质的量，纯碱的质量为：106g/mol×8000mol=848000g=0.848t，
故答案为：0.336；0.848．
解析
解：（1）根据质量守恒定律进行配平，设尿素分子式前系数为m，三聚氰胺分子式前系数为n，氨气分子式前系数为x，二氧化碳分子式前系数为y，根据碳、氢、氧、氮原子守恒得：①m=3n+y（C守恒），②4m=6n+3x（H守恒），③m=2y（O守恒），④2m=6n+x（N守恒）解得：m：n：x：y=6：1：6：3，所以方程式为：6CO（NH2）2
故答案为：6、1、6、3；坩埚；
（2）工业上用二氧化碳和氨气反应来制取尿素，化学反应方程式为：CO2+2NH3→CO（NH2）2+H2O，
故答案为：CO2+2NH3→CO（NH2）2+H2O；
（3）根据生产流程，分离器中分离出产品1三聚氰胺；联氨系统沉淀池中加入饱和食盐水和二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体，母液主要是氯化铵溶液，利用母液得到产品2氯化铵；X是能够循环利用的二氧化碳，
故答案为：NH4Cl；CO2；
（4）由于联氨系统沉淀池中，加入饱和食盐水和二氧化碳，大大降低了碳酸氢钠的溶度积，析出碳酸氢钠晶体，所以联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：
CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓，
故答案为：CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；
（5）要从母液中析出更多的碳酸氢钠，根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓，可以向溶液中加入氯化钠或者通入二氧化碳气体，
故选A、D；
（6）设生成x吨三聚氰胺，同时生成nmol二氧化碳
根据反应6CO（NH2）2
6×60 126 3mol
1t（1-4%） x n
n（CO2）=
由于氨气与二氧化碳的物质的量是2：1，反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 中二氧化碳和氨气物质的量是1：1，氨气过量，所以应该按照二氧化碳的量计算生成纯碱的质量；根据反应CO2+NH3+NaCl+H2O→NH4Cl+NaHCO3 及碳原子守恒，生成纯碱的物质的量就等于尿素反应生成的二氧化碳的物质的量，纯碱的质量为：106g/mol×8000mol=848000g=0.848t，
故答案为：0.336；0.848．
二氧化氯（ClO2）是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂，是一种黄绿色的气体，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水．工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得．某学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO2．
（1）A装置必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、______．
（2）B装置必须放在冰水浴中，其原因是______．
（3）反应后在装置C中可得NaClO2溶液．已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2•3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl．NaClO2的溶解度曲线如图2获得NaClO2晶体的操作步骤为：
①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③______；④在55℃干燥，得到成品．
（4）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液．为测定所得溶液中ClO2的浓度，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100.00mL试样，量取V1mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：用稀硫酸调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入指示剂，用c mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点．重复2次，测得消耗Na2S2O3溶液平均值为V2mL（已知2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI）．
①配制100mL c mol•L-1Na2S2O3标准溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有：______．
②若步骤2所得溶液放置时间太长，则测定结果______（填“偏高”、“偏低”或“不变”）
③ClO2溶液的浓度为______ g•L-1（用含字母的代数式表示）．
正确答案
解：（1）氯酸钾和草酸反应生成碳酸钾、二氧化碳、二氧化氯和水，反应方程式为：2KClO3+H2C2O4
故答案为：温度计；
（2）二氧化氯的熔点较低，为收集二氧化氯，应在较低温度下进行，所以应该采用冰水浴，
故答案为：使ClO2充分冷凝，减少挥发；
（3）从溶液中获得溶质，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO2•3H2O，应趁热过滤，NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2•3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，所以用38～60℃热水洗涤，在55℃干燥，得到成品，
故答案为：用38～60℃热水洗涤；
（4）①配制100mL溶液用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、100mL容量瓶、量筒（可用可不用），故还需要的玻璃仪器有：100mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：100ml容量瓶、胶头滴管；
②ClO2很不稳定，步骤2所得溶液放置时间太长，ClO2分解相当于与碘反应，导致测定结果偏高，
故答案为：偏高；
③二氧化氯具有氧化性，在酸性环境下，能将碘离子氧化，反应的原理方程式为：2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O，设原ClO2溶液的浓度为x，
2ClO2 ～5I2 ～10Na2S2O3
2mol 10mol
x=
故答案为：
解析
解：（1）氯酸钾和草酸反应生成碳酸钾、二氧化碳、二氧化氯和水，反应方程式为：2KClO3+H2C2O4
故答案为：温度计；
（2）二氧化氯的熔点较低，为收集二氧化氯，应在较低温度下进行，所以应该采用冰水浴，
故答案为：使ClO2充分冷凝，减少挥发；
（3）从溶液中获得溶质，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO2•3H2O，应趁热过滤，NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2•3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，所以用38～60℃热水洗涤，在55℃干燥，得到成品，
故答案为：用38～60℃热水洗涤；
（4）①配制100mL溶液用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、100mL容量瓶、量筒（可用可不用），故还需要的玻璃仪器有：100mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：100ml容量瓶、胶头滴管；
②ClO2很不稳定，步骤2所得溶液放置时间太长，ClO2分解相当于与碘反应，导致测定结果偏高，
故答案为：偏高；
③二氧化氯具有氧化性，在酸性环境下，能将碘离子氧化，反应的原理方程式为：2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O，设原ClO2溶液的浓度为x，
2ClO2 ～5I2 ～10Na2S2O3
2mol 10mol
x=
故答案为：
（一）他们先把铜粉放在空气中灼烧，在与稀HNO3反应制取硝酸铜．
（1）如果直接用铜屑与HNO3反应来制取硝酸铜，可能导致的两个不利因素是______、______．
（2）实验中铜粉应该放在______（填“蒸发皿”、“坩埚”或“烧杯”）中灼烧．欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体，实验操作步骤按顺序分别______、______、过滤．
（二）为了探究Cu（NO3）2热稳定性，探究小组用下图中的装置进行实验．（图中铁架台、铁夹和加热设备均略去）
往左试管中放入研细的无水Cu（NO3）2晶体并加热，观察到左试管中有红棕色气体生成，最终残留黑色粉末；用U型管除去红棕色气体，在右试管中收集到无色气体．
（1）红棕色气体是______．
（2）当导管口不再有气泡冒出时，停止反应，这时在操作上应注意______．
（3）探究小组判断Cu（NO3）2的分解属于氧化还原反应，产物除了红棕色气体和黑色固体外，进一步分析、推断，分解产物中一定还含有______，写出该反应的化学方程式______．
（三）为了探究Cu（NO3）2在酸性条件下跟铁单质的反应．他们取一支试管，加入Cu（NO3）2溶液，滴入适量稀硫酸酸化，再加入一定量铁粉，实验后没有固体残留物质．
（1）反应中最先起氧化作用的是______；
（2）该探究小组对反应后溶液中铁元素的价态进行探究，他们设计了实验方案，并进行实验．请在答题卡上按下表格式补充写出实验操作步骤、预期现象与结论．
正确答案
解：（一） （1）生成等物质的量的硝酸铜，假如为1mol，先把铜粉放在空气中灼烧，在与稀HNO3反应制取硝酸铜中消耗2mol硝酸，而3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，中消耗
故答案为：成等物质的量的硝酸铜，消耗硝酸原料多；且产生污染物氮氧化物；
（2）灼烧固体铜粉用坩埚，由于铜离子在溶液中存在水解平衡，所以从硝酸铜溶液中获得硝酸铜晶体，不能直接蒸发结晶，需要通过蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤的操作方法完成，
故答案为：坩埚；蒸发浓缩；冷却结晶；
（二） （1）中学常见的红棕色气体有NO2、Br2蒸气，该反应中生成的红棕色气体只能为NO2，
故答案为：NO2 ；
（2）防止发生倒吸，应先把导气管移出水面，然后熄灭火焰，故答案为：先把导气管移出水面，然后熄灭火焰；
（3）探究小组判断Cu（NO3）2的分解属于氧化还原反应，产物中红棕色气体为NO2，黑色固体为CuO，根据化合价变化，硝酸铜中N元素从+5价变为+4价的NO2，化合价降低被还原，则一定存在化合价升高的元素，该元素只能为O元素，反应中O元素被氧化成氧气，所以分解产物中一定还含有O2，反应的化学方程式：2Cu（NO3）2═2CuO+4NO2↑+02↑，
故答案为：O2 ；2Cu（NO3）2═2CuO+4NO2↑+02↑；
（三） （1）硝酸的氧化性比铜离子强，先与氧化性强的反应，故答案为：HNO3；
（2）步骤1：Fe2+在溶液中为浅绿色，Fe3+在溶液中为棕黄色，而该溶液呈蓝绿色，因此不能确定产物中铁元素的价态；
步骤2：酸性KMnO4溶液具有氧化性，能够氧化亚铁离子，若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅说明产物中含+2价的铁元素；
步骤3：为检验溶液中是否含有+3价的铁元素，现象为溶液变为红色，因此用的试剂是KSCN溶液，
故答案为：不能；若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅，则说明产物中含+2价铁元素，若KMnO4溶液不褪色或不变浅，则说明产物中不含+2价铁元素；另取少量溶液，滴加KSCN溶液．
解析
解：（一） （1）生成等物质的量的硝酸铜，假如为1mol，先把铜粉放在空气中灼烧，在与稀HNO3反应制取硝酸铜中消耗2mol硝酸，而3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，中消耗
故答案为：成等物质的量的硝酸铜，消耗硝酸原料多；且产生污染物氮氧化物；
（2）灼烧固体铜粉用坩埚，由于铜离子在溶液中存在水解平衡，所以从硝酸铜溶液中获得硝酸铜晶体，不能直接蒸发结晶，需要通过蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤的操作方法完成，
故答案为：坩埚；蒸发浓缩；冷却结晶；
（二） （1）中学常见的红棕色气体有NO2、Br2蒸气，该反应中生成的红棕色气体只能为NO2，
故答案为：NO2 ；
（2）防止发生倒吸，应先把导气管移出水面，然后熄灭火焰，故答案为：先把导气管移出水面，然后熄灭火焰；
（3）探究小组判断Cu（NO3）2的分解属于氧化还原反应，产物中红棕色气体为NO2，黑色固体为CuO，根据化合价变化，硝酸铜中N元素从+5价变为+4价的NO2，化合价降低被还原，则一定存在化合价升高的元素，该元素只能为O元素，反应中O元素被氧化成氧气，所以分解产物中一定还含有O2，反应的化学方程式：2Cu（NO3）2═2CuO+4NO2↑+02↑，
故答案为：O2 ；2Cu（NO3）2═2CuO+4NO2↑+02↑；
（三） （1）硝酸的氧化性比铜离子强，先与氧化性强的反应，故答案为：HNO3；
（2）步骤1：Fe2+在溶液中为浅绿色，Fe3+在溶液中为棕黄色，而该溶液呈蓝绿色，因此不能确定产物中铁元素的价态；
步骤2：酸性KMnO4溶液具有氧化性，能够氧化亚铁离子，若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅说明产物中含+2价的铁元素；
步骤3：为检验溶液中是否含有+3价的铁元素，现象为溶液变为红色，因此用的试剂是KSCN溶液，
故答案为：不能；若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅，则说明产物中含+2价铁元素，若KMnO4溶液不褪色或不变浅，则说明产物中不含+2价铁元素；另取少量溶液，滴加KSCN溶液．
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