(7分)实验室里用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁［Fe2(OH)n(SO4)3—n/2］m和绿矾(FeSO4·7H2O)，其过程如下：
（1）过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式是 。
（2）验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是 。
（3）制备绿矾时，向溶液X中加入过量 ，充分反应后，经 操作得到溶液Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。
（4）溶液Z的pH将影响聚铁中铁的质量分数，若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏 (填“高”或“低”)，过程②中将溶液加热到70～80 ℃的目的是 。
B.[实验化学]茶叶中含咖啡碱，能溶于水、乙醇，更易溶于氯仿（CHCl3），178℃时快速升华。另外茶叶中还含有11% ~12%的丹宁酸，也易升华，易溶于水及乙醇，但不溶于氯仿。现从茶叶中提取咖啡碱流程如下：
步骤I：称取一定量的茶叶，放入下图所示提取器的滤纸筒中，在圆底烧瓶中加入95%乙醇，用水浴加热，连续提取1.5小时。
步骤Ⅱ：待冷凝液刚刚虹吸下去时，立即停止加热。稍冷后，改成蒸馏装置，回收提取液中的大部分乙醇。
步骤Ⅲ：趁热将瓶中的残液倾入蒸发皿中，拌入3 ~ 4g生石灰粉使成糊状，低温蒸干，并压碎块状物。
步骤Ⅳ：取一只口径合适的玻璃漏斗，罩在隔以刺有许多小孔滤纸的蒸发皿上，小心加热升华，控制温度在180℃左右。当滤纸上出现大量白色毛状结晶时，停止加热，使其自然冷却，收集升华所得咖啡因。
回答下列问题：
（1）实验之前需要将茶叶研磨成粉末状，其目的是。
（2）溶解抽提时不选择氯仿直接将咖啡碱提取而选用乙醇的原因是。
（3）提取器中虹吸管的作用是。
（4）冷凝器中冷却水从进出（选填“a”或“b”）。
（5）生产过程中可循环使用的物质是。
（6）在粗产品中加入生石灰的原因是。
(15分)乙酰苯胺具有解热镇痛作用，是较早使用的解热镇痛药，有“退热冰”之称，其制备原理如下：
已知：
①苯胺易被氧化。
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表：
| 物质 |
熔点 |
沸点 |
溶解度 |
| 乙酰苯胺 |
114.3℃ |
305℃ |
微溶于冷水、易溶于热水 |
| 苯胺 |
－6℃ |
184.4℃ |
微溶于水 |
| 醋酸 |
16.6℃ |
118℃ |
易溶于水 |
实验步骤如下：
步骤1：在a中，加入9mL (0.10 mol)苯胺、15 mL(0.27 mol)冰醋酸及少许锌粉，依照上图装置组装仪器。
步骤2：控制温度计读数在105℃左右，小火加热回流至反应完全。
步骤3：趁热将反应混合物倒入盛有100 mL 冷水的烧杯中，冷却后抽滤（一种快速过滤方法）、洗涤，得到粗产品。
步骤4：将步骤3所得粗产品进一步提纯后，称得产品质量为10.8g。
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称为，所选仪器a的最佳规格是（填序号）。
A.25 mLB.50 mL C.100 mLD.250 mL
（2）实验中加入少许锌粉的目的是。
（3）步骤2中，控制温度计读数在105℃左右的原因是。
（4）判断反应已基本完全的方法为。
（5）步骤3中趁热将混合物倒入盛有冷水的烧杯中，“趁热”的原因是。
（6）步骤4中粗产品进一步提纯，该提纯方法是。
（7）本次实验的产率为。
实验室以苯、乙醛为原料，三氯化铝为催化剂来制备1，1—二苯乙烷，其反应原理为：
制备过程中其他产物会与AlCl3发生副反应。主要实验装置和步骤如下：
I．合成：
在250 mL三口烧瓶中加入140mL苯（密度0.88g/mL）、19gA1C13和5.5g乙醛，在20℃时充分反应。
Ⅱ．分离与提纯：
将反应混合物倒入装有150 mL，冰水和少量盐酸的烧杯中，充分搅拌，用分液漏斗分离出有机层，依次用水、2％碳酸钠溶液、水洗涤，在分离出的粗产品中加入少量无水硫酸镁固体，过滤后先常压蒸馏除去过量苯再改用减压蒸馏收集170～172℃／6.67kPa的馏分，得12.5g 1，l—二苯乙烷。
（1）仪器a的名称：；其他产物与A1C13发生副反应的化学方程式为：；装置C的作用：。
（2）连接装置b的作用是。
（3）在洗涤操作中，第二次水洗的主要目的是 。实验中加入少量无水硫酸镁的目的是。
（4）粗产品常压蒸馏提纯时，下列装置中温度计位置正确的是，可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是。
（5）本实验所得到的1，1—二苯乙烷产率约为（填正确答案的序号）。
| A．41％ | B．48％ | C．55％ | D．65％ |
(14分)BaCl2·xH2O是用途广泛的基础化工产品。我国目前主要是用盐酸和硫化钡(含少量Mg2＋、Fe3＋等)反应生产BaCl2·xH2O，工艺流程如图所示。请回答：
已知：室温时Ksp[Mg(OH)2 ]=1.8×10－11，Ksp[Fe(OH)3 ]=4.0×10－38
（1）反应I中生成的H2S用足量氨水吸收，一定条件下向所得溶液中通人空气，又可得到单质硫并使吸收液再生，再生反应的化学方程式为_________。
（2）所得氯化钡粗液中含硫化合物(H2S、HS－等)影响产品质量，可鼓人预热后的空气吹出，预热空气的目的是_________；沉淀A的主要成分是_________。
（3）热空气吹除时会有部分HS－转变为S2O32－，使产品仍不能达到纯度要求，可再行酸化脱硫，酸化脱硫时的离子方程式为_________。
（4）室温时，为使Mg2＋、Fe3＋完全沉淀(当溶液中离子浓度小于1×l0－5mol
时认为该离子完全沉淀)，应将溶液的pH调至_________(只列算式)以上。
（5）实验室测定产品中x的步骤如下：
①准确称取12.23 g BaCl2·xH2O样品，加入l00 mL稀盐酸加热溶解；
②边搅拌，边逐滴加入0.lmolH2SO4溶液，待BaSO4完全沉淀，过滤，沉降后洗涤沉淀2—3次；
③将沉淀充分干燥后称量，质量为11.65 g，检验BaSO4沉淀是否洗涤干净的方法是_______；经计算x的数值为_________。
(15分)颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”，可用作手机辐射屏蔽材料。实验室的制备方法是：以高纯氮气作保护气，在高温条件下用H2和FeCl2反应生成“纳米铁”，实验装置如下图。请回答：
（1）A装置用于制取氮气，反应的化学方程式为_________。
（2）实验时，应先将____(填“N2”或“H2”)通入C装置，反应生成“纳米铁”的化学方程式为；实验中需要保护气的原因是_________。
（3）a导管口的气态产物除HC1外还可能有_________(填化学式)。
（4）利用D装置也可以得到较纯净的氮气。但科学家发现，采用此方法在b导管口得到的氮气在相同条件下比原方法得到的氮气密度略大，原因是_________(假设上述实验设计与操作均无错误，且氮气已完全干燥)；若开始加入的铜粉质量为3.84 g，持续通人空气至铜粉全部反应，冷却后固体质量为4.48 g，则固体的成分为_________，反应的化学方程式为_____.