专题9金属与人类文明综合练习（含答案）2022——2023学年下学期高一化学苏教版（2019）必修第二册

专题9金属与人类文明综合练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用。下列关于金属的一些说法不正确的是
A．合金的性质与其组成金属的性质不完全相同
B．灼烧孔雀石[Cu2(OH)2CO3]和焦炭混合物制铜也属于还原法
C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子
D．工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的
2．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下列有关金属冶炼的说法正确的是
A．工业炼铁的还原剂是CO
B．纯铁的硬度比生铁高
C．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的
D．金属被人类开发利用的时间先后顺序主要取决于金属在地壳中的含量
3．下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是
①金属钠在纯氧中燃烧
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间
③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液
④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④ B．③②①④ C．③①②④ D．①②③④
4．在杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡，将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示。下列说法正确的是
A．铝球表面有气泡产生，且有白色沉淀生成，杠杆不平衡
B．铝球表面有气泡产生，盛有稀NaOH溶液的烧杯中溶液澄清
C．反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡
D．铁球表面有红色物质析出，盛有稀CuSO4溶液的烧杯中溶液蓝色变浅，杠杆右边上升
5．下列各组离子在给定条件的溶液中可能大量共存的是
A．加入铝片有大量氢气产生的溶液中：Mg2+、K+、SO、Cl-
B．碱性无色溶液中：Na+、K+、MnO、NO
C．在0.1mol/L的盐酸中：Ca2+、Fe2+、Na+、ClO-
D．在强碱性溶液中：Ca2+、K+、NH、Cl-
6．下列有关铁及其化合物的叙述中正确的是
A．赤铁矿的主要成分为
B．与溶液反应生成血红色沉淀
C．氢氧化亚铁是白色固体，置于空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．为了除去溶液中的杂质，可向溶液中通入过量
7．元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。如图为铁元素的“价一类”二维图，箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是
A．铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化①
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成黑色粉末
C．由图可预测：高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性，可用于消毒
D．加热Fe(OH)3，发生转化⑥，加水可溶解Fe(OH)3
8．“价类二维图”是学习元素化合物知识的高效模型。下图为铁元素的“价类二维图”，图中字母代表含铁元素的物质。下列判断正确的是
A．X在高温下与水蒸气反应可生成Z
B．在常温下N能与氧气、水发生化合反应生成M
C．Y是一种红棕色粉末，常用作红色油漆和涂料
D．Q可以是一种新型净水剂碱式硫酸铁
9．制印刷电路板时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。向盛有FeCl3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
A．烧杯中有铜、无铁 B．烧杯中有铁、无铜
C．烧杯中铁、铜都有 D．烧杯中铁、铜都无
10．部分含铁物质的分类与相应化合价的关系如图所示。
下列说法错误的是
A．a可与e反应生成b B．c在空气中可转化为d
C．可用KSCN溶液鉴别b、e D．可存在a→e→d→c→b→a的循环转化关系
11．下列实验方案可以得到白色纯净的 Fe(OH)2 的是
A．在 FeCl2 溶液上加一层苯，然后将滴管插入到 FeCl2 溶液液面以下，慢慢滴加 NaOH溶液(溶液中不能有气泡，配制 FeCl2 溶液和 NaOH 溶液的蒸馏水必须加热煮沸)
B．将铁粉与稀硫酸充分反应，然后再加入过量的氨水
C．在 Fe2(SO4)3 溶料中加入过量的铁粉，过滤，在滤液中加入过量的 NaOH 溶液
D．在生成 Fe(OH)3 的悬浊液中加过量的铁粉
12．证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是
A．依次滴加氯水和硫氰化钾溶液后，溶液显红色
B．先滴加硫氰化钾溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．通入氨气，产生白色沉淀，无红褐色沉淀
D．加入锌片，片刻取出，质量减轻；加入铜片，片刻取出，质量不变
13．下列关于Fe3+的叙述中，错误的是
A．Fe3+不可能大量存在于碱性溶液中
B．Fe3+水溶液中加入氢氧化钠溶液产生红褐色沉淀
C．Fe3+具有氧化性，能与金属锌、铁、铜等反应
D．Fe3+溶液中滴入含硫氰化钾的溶液，有红色沉淀产生
14．下列试剂不能使转化为的是
①新制氯水②溶液③酸性溶液④溶液⑤盐酸⑥溶液
A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．②⑤⑥
15．有一块铁的“含氧化合物”样品，用140mL0.5mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.0025molCl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，则该样品可能的化学式为
A．Fe5O7 B．Fe4O5 C．Fe3O4 D．Fe2O3
二、实验题
16．某学习小组用如图所示装置测定生铁中铁的质量分数。
(1)仪器A的名称为__。
(2)试管B中发生反应的离子方程式为__。
(3)检查装置气密性，将药品(稀硫酸和生铁)和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂。
上述操作的顺序是__(填标号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应__。
(4)若实验所用生铁的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况)，则生铁中铁元素的质量分数为__。
(5)若将试管B中溶液倒入烧杯，再加入足量的氢氧化钠溶液，可观察到的现象为__，用化学方程式解释其原因：__。
17．实验小组探究某补铁口服液中铁元素的价态。
【查阅资料】
KSCN中的硫元素为价，易被氧化为价。
【实验过程】
编号 实验操作 实验现象
实验Ⅰ 无明显变化
实验Ⅱ 溶液变红
【分析与解释】
(1)由实验Ⅰ可得出的结论是___________。
(2)根据实验Ⅱ中的现象，可以断定该补铁口服液中铁元素的价态为价，滴加溶液后发生反应的离子方程式为___________。
(3)一段时间后，发现实验Ⅱ中溶液红色褪去，可能的原因是___________；小组同学为证实自己的猜想，设计如下对照实验：向1mL 0.1 KSCN溶液中加入足量5% 溶液，再加入溶液，观察到___________，证实了小组同学的猜想是正确的。
三、工业流程题
18．某硫酸厂产生的烧渣主要含、FeO，还含有一定量的可用于制备，其流程如下：
已知：还原时，与不反应，通过反应Ⅰ、II被还原，其中反应Ⅰ为。
(1)反应Ⅰ中还原剂是___________。
(2)滤渣的成分是___________填名称。
(3)所得需充分洗涤，检验是否洗净的方法是___________。
(4)①配平反应II的离子方程式：______________________。
②还原前后溶液中部分离子的浓度见下表溶液体积变化忽略不计：
离子 离子浓度
还原前 还原后
则反应Ⅰ、II中生成的物质的量之比为___________。
19．化工生产中常利用硫酸厂煅烧铁矿石的烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、等）来制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（），过程如下：

（1）将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是________（填选项序号）。
a．品红溶液 b．紫色石蕊溶液 c．酸性溶液 d．溴水
（2）过程①中，FeS和、反应的离子方程式为__________________。
（3）过程③中，需加入的物质是____________________。用溶液Y制绿矾时，可取少量Y溶液于试管中，向试管内加入少量的________________溶液，观察溶液是否变为________色，以验证其中是否含有。
（4）在实验室里，完成过程④中的______________________（填操作名称），需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等，还需要的仪器有____________________。
（5）过程⑤调节pH，最好选用下列试剂中的________（填选项序号）。
a．稀硫酸 b． c．NaOH溶液 d．
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同，如合金的硬度、强度更大、熔点更低等，A正确；
B．灼烧时孔雀石分解生成CuO，CuO被焦炭还原为单质Cu，属于还原法制取，B正确；
C．金属冶炼就是把金属阳离子还原为金属原子，越活泼的金属，其阳离子的氧化性越弱，越难被还原，C正确；
D．工业上利用电解熔融MgCl2的方法来制得金属镁，D错误；
故答案选D。
2．A
【详解】A．工业炼铁的还原剂是CO，CO和氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，故A正确；
B．生铁是合金，因此合的硬度比纯铁的硬度高，故B错误；
C．工业上金属Mg是用电解熔融的氯化物制得的，Al是用电解熔融的氧化铝制得的，故C错误；
D．金属被人类开发利用的时间先后顺序主要取决于金属的活泼性，活泼性越弱的金属越先开发利用，故D错误。
综上所述，答案为A。
3．B
【详解】①金属钠在纯氧中燃烧生成淡黄色Na2O2；
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间，最终生成红褐色Fe(OH)3沉淀；
③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，溶液变为血红色；
④无水硫酸铜放入医用酒精中，无水硫酸铜结合水生成蓝色；
红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是③②①④，选B。
4．B
【详解】A．左边烧杯中发生反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，铝球表面有气泡产生，溶液澄清，A错误；
B．左边烧杯中发生反应：2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2↑，铝球表面有气泡产生，溶液澄清，B正确；
C．右边烧杯中发生反应：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4铁球表面有红色物质析出，溶液中c(CuSO4)减小，溶液蓝色变浅，左边烧杯中消耗Al，铝球的质量变小，右边烧杯中铁球上析出Cu，质量变大，杠杆右边下沉，C错误；
D．由C项分析知，D错误；
故选B。
5．A
【详解】A．加入铝片有大量氢气产生的溶液可能是强酸也可能是强碱，强酸溶液中有大量的H+，H+、Mg2+、K+、SO、Cl-能够大量共存，强碱溶液中有大量的OH-，OH-与Mg2+不能大量共存，A符合题意；
B．无色溶液中不可能含有大量的MnO，B不合题意；
C．在0.1mol/L的盐酸中有大量的H+，H+、Fe2+、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存，C不合题意；
D．在强碱性溶液中有大量的OH-，OH-、NH不能大量共存，D不合题意；
故答案为：A。
6．C
【详解】A．赤铁矿的主要成分为，磁铁矿的主要成分为，A错误；
B． 与溶液反应生成，是血红色溶液，B错误；
C．氢氧化亚铁是白色固体，易被氧化为氢氧化铁，故置于空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，C正确；
D．氯气能与氯化亚铁溶液反应生成氯化铁，铁能与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，为了除去溶液中的杂质，不能向溶液中通入过量，应加入铁粉，D错误；
答案选C。
7．C
【详解】A．①表示铁单质缓慢氧化转化为Fe2O3，高温下铁与水蒸气生成四氧化三铁，不能实现上述转化①，A错误；
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化四氧化三铁，不能发生转化②，B错误；
C．据图可知处于高价态的物质具有强氧化性，高铁酸钠中铁为+6价，处于高价态，具有强氧化性，C正确；
D．Fe(OH)3难溶于水，加水不溶解，D错误；
综上所述答案为C。
8．B
【详解】A．Fe在高温下与水蒸气反应可生成Fe3O4，故A错误；
B．在常温下氢氧化亚铁能与氧气、水发生化合反应生成氢氧化铁，故B正确；
C．Y是是氧化亚铁，是黑色粉末，Z为氧化铁，是一种红棕色粉末，常用作红色油漆和涂料，故C错误；
D．Q是+2价的盐，P为+3价盐，P可以是一种新型净水剂碱式硫酸铁，故D错误；
综上所述，答案为B。
9．B
【分析】Fe比Cu活泼，所以先发生反应①：Fe+2FeCl3=3FeCl2；后发生反应②：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2。
【详解】A．反应①进行完全，反应②未开始或反应未完全，此时有铜无铁，A可能；
B．在铁未完全反应前，铜不参与反应，故不可能出现有铁无铜，B错误；
C．反应①反应未完全，反应②未开始，此时铁铜都有，C可能；
D．反应①②都进行完全，此时铁铜全无，D可能；
故选B。
10．D
【分析】图示为铁0、+2、+3三种价态的价类二维图，其中单质a为Fe，+2价的盐b为亚铁盐，碱c为氢氧化亚铁，+3价的盐e为铁盐，碱d为氢氧化铁，结合物质的性质分析解答。
【详解】A．铁单质可以和三价铁盐发生归中反应，生成亚铁盐，离子方程式为Fe+2Fe3+═3Fe2+，故A正确；
B．氢氧化亚铁具有较强的还原性，能够被氧化，因此氢氧化亚铁可以被氧化生成氢氧化铁，故B正确；
C．亚铁离子与KSCN溶液无明显现象，铁离子与KSCN溶液显红色，可用KSCN溶液鉴别b、e，故C正确；
D．氢氧化铁不能直接转化为氢氧化亚铁，即d→c不能直接转化，故D错误；
故选D。
11．A
【详解】A．溶液配制的蒸馏水要煮沸，排除溶解氧，加一层苯隔绝空气，可以得到白色纯净的 Fe(OH)2，故A正确；
B．将铁粉与稀硫酸充分反应，然后再加入过量的氨水，溶液配制蒸馏水要煮沸，排除溶解氧，故B错误；
C．没有排除溶液中的溶解氧，也没有防止Fe(OH)2被氧化的保护措施，故C错误；
D．氢氧化铁固体不与铁粉反应,则该方法无法获得纯净的氢氧化亚铁，故D错误；
故答案为A。
12．B
【详解】A．先滴加氯水，氯气将Fe2+氧化成Fe3+，即使原溶液不含Fe3+，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液是否含有Fe3+，故A错误；
B．KSCN与Fe3+作用使溶液显红色，与Fe2+作用无此现象，先滴加KSCN溶液,不显红色，说明原溶液不含有Fe3+，再滴加氯水后显红色,说明滴加氯水后溶液中有Fe3+,证明原溶液含有Fe2+，故B正确；
C．溶液中若含有Mg2+也有该现象，故C错误；
D．溶液中若含有Cu+,也有该现象，故D错误；
故答案为B。
13．D
【详解】A．Fe3+能与碱反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，在碱性溶液中不可能存在，故A正确；
B．Fe3+能与碱反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，Fe3+水溶液中加入氢氧化钠溶液产生红褐色沉淀，故B正确；
C．Fe3+具有氧化性，能与金属锌、铁、铜等还原剂反应，生成Fe或Fe2+，故C正确；
D．Fe3+溶液中加入含硫氰化钾的溶液，其溶液变为血红色，无红色沉淀生成，故D错误；
故答案为D。
14．D
【详解】要使转化为，需加入强氧化性物质，②溶液、⑤盐酸、⑥溶液均没有强氧化性。故选：D。
15．A
【详解】n(HCl)=1400.510-3=0.07 mol，含有0.07 molCl－，0.0025mol Cl2可以得到0.005mole-，正二价的铁可以失去一个电子，根据得失电子守恒可知二价铁物质的量为0.005mol，生成0.005mol Cl－，故最终溶液中溶质为FeCl3，Cl－总量为0.07 ＋0.005＝0.075mol，所以最终的Fe3+物质的量为0.025mol，原来的三价铁物质的量为0.025－0.005＝0.02mol，根据化合价代数和为零可知原来O的物质的量为0.035mol，所以n(Fe)：n(O)=0.025：0.035=5：7，所以化学式可能为Fe5O7。
所以答案选A
16．(1)分液漏斗
(2)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(3) ①④③② 使D和C的液面相平
(4)×100%(或%)
(5) 有白色沉淀生成，在空气中迅速转变为灰绿色，最终变为红褐色 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【分析】本实验是通过铁与稀硫酸反应产生H2，并用排水量气法来测量H2的体积，从而计算出生铁中Fe的质量分数，实验装置中通过分液漏斗A向生铁中加入稀硫酸，反应原理为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，本实验为使测量结果更加准确，记录C的液面位置时，需注意等装置冷却后再读数，读数时应该使量气管两管液面相平，以保证内外气体压强相等并视线平视刻度线，据此分析解题。
（1）
由题干实验装置图可知，仪器A的名称为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（2）
试管B中发生反应是铁和稀硫酸反应，其反应方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，故离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（3）
本实验是通过排水量气法来测量生成H2的体积，从而计算出参加反应的Fe的质量，并测量反应后剩余固体的质量来测量Fe的百分含量，故检查装置气密性，将药品(稀硫酸和生铁)和水装入各仪器中，连接好装置后，需先后进行的操作为：①记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；即上述操作的顺序是①④③②；为使测量结果更加准确，记录C的液面位置时，需注意等装置冷却后再读数，读数时应该使量气管两管液面相平，以保证内外气体压强相等并视线平视刻度线，故答案为：①④③②；使D和C的液面相平；
（4）
若实验所用生铁的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况)，根据反应方程式：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可知，n(Fe)=n(H2)==mol，则生铁中铁元素的质量分数为=×100%(或%)，故答案为：×100%(或%)；
（5）
若将试管B中溶液主要成分为：H2SO4和FeSO4，故若将试管B中溶液倒入烧杯，再加入足量的氢氧化钠溶液，先后发生：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故可观察到的现象为有白色沉淀生成，在空气中迅速转变为灰绿色，最终变为红褐色，故答案为：有白色沉淀生成，在空气中迅速转变为灰绿色，最终变为红褐色；FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
17． 补铁剂口服液中不含 [KSCN、]中的硫元素为价，具有强还原性，被氧化 产生白色沉淀
【分析】KSCN溶液和发生反应生成络合物，使溶液变红，实验Ⅰ向补铁口服液中加入1mL稀硫酸，再滴入5滴0.1 KSCN溶液KSCN溶液，无现象，说明补铁剂口服液中不含，实验Ⅱ，向实验Ⅰ中所得溶液加入1mL5% 溶液，溶液变红，说明被氧化成。
【详解】(1)由分析可知，实验Ⅰ向补铁口服液中加入1mL稀硫酸，再滴入5滴0.1 KSCN溶液，无现象，说明补铁剂口服液中不含，故答案为：补铁剂口服液中不含。
(2) 补铁口服液中铁元素的价态为价，滴加溶液，被氧化成，则滴加溶液后发生反应的离子方程式为，故答案为：。
(3)由题目信息可知， KSCN中的硫元素为价，易被氧化为价，所以一段时间后，发现实验Ⅱ中溶液红色褪去，可能的原因是[KSCN、]中的硫元素为价，具有强还原性，被氧化。因为中的硫元素为价，具有强还原性，被氧化成硫酸根，则加入溶液，生成白色沉淀BaSO4，故答案为：[KSCN、]中的硫元素为价，具有强还原性，被氧化、产生白色沉淀。
18． 二氧化硅 取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸，待无明显现象后，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，则表明已洗涤干净。反之，则说明没洗涤干净 23
【分析】烧渣主要含、FeO，还有一定量的用硫酸浸取，过滤后滤液中含有硫酸铁、硫酸亚铁、未反应的硫酸，滤渣为二氧化硅，用二硫化亚铁矿还原后过滤，得滤液中含有硫酸亚铁，向滤液中加入碳酸铵，过滤得碳酸亚铁，滤液中有硫酸铵。据此分析解题。
【详解】反应Ⅰ为，其中中硫元素为价，反应后变为价，化合价升高，所以为还原剂；故答案为：；
由上分析可知滤渣的成分是二氧化硅；故答案为：二氧化硅；
过滤得碳酸亚铁，滤液中有硫酸铵，所以检验是否洗净，就是检验洗涤滤液中是否有硫酸根离子，所以操作为取最后一次洗涤滤液，滴加稀盐酸，待无明显现象后，滴加氯化钡溶液，看溶液是否有沉淀，若无沉淀，则已经洗涤干净； 故答案为：取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸，待无明显现象后，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，则表明已洗涤干净。反之，则说明没洗涤干净；
(4)①根据流程可知，“还原”时反应Ⅱ有硫产生，应为与铁离子之间的氧化还原反应，中硫元素的化合价由价升到0价，铁离子化合价由价降到价，根据化合价升降得到最小公倍数为2，故反应的离子方程式为：；故答案为：2；1；2；3；
②根据表可知，反应Ⅰ中生成的硫酸根的浓度为，据反应可知，反应Ⅰ中被还原的的物质的量浓度为，同时计算出生成的亚铁离子的浓度为，两个反应中共生成的亚铁离子的浓度为，所以反应Ⅱ中生成的亚铁离子浓度为，所以反应Ⅰ、Ⅱ中生成的的物质的量之比为：：3；故答案为：5：3。
19． acd 4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S Fe（或铁） 硫氰化钾 红 蒸发浓缩、冷却结晶 蒸发皿、玻璃棒 d
【分析】硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，烧渣在硫酸溶液中通入足量氧气，FeS和稀硫酸反应然后和氧气反应生成Fe2(SO4)3和S，铁的氧化物和稀硫酸、氧气反应生成Fe2(SO4)3，SiO2不反应，过滤后得到固体为S和SiO2等，灼烧固体，S燃烧生成SO2；滤液X中含有Fe2(SO4)3和稀硫酸，溶液Y能得到绿矾，则Y溶质为FeSO4，Fe2(SO4)3和Fe反应生成FeSO4，所以X生成Y时加入Fe粉；滤液X调节的pH得到溶液Z，在70-80℃时得到聚铁胶体，从而得到聚铁，据此分析解答。
【详解】(1)过程②产生的气体为SO2，具有还原性和漂白性，因具有漂白性而使品红褪色，因具有还原性而使具有氧化性的酸性KMnO4溶液、溴水褪色，可使石蕊试液变红色，故答案为acd；
(2)过程①中，反应物为FeS、O2和H2SO4，生成物有S，根据质量守恒还应有Fe2(SO4)3和H2O，反应的化学方程式为4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S，离子方程式为4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S，故答案为4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S；
(3)由产物绿矾逆推可知过程③就是将硫酸铁转化为硫酸亚铁的过程，应加入铁粉还原硫酸铁，有关反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋Fe＝3FeSO4。验证硫酸亚铁溶液中是否含有Fe3+，可用含SCN-的溶液检验，若溶液变为红色，证明溶液中含有Fe3+，若溶液不变色，证明溶液中不含Fe3+，故答案为Fe(或铁)；硫氰化钾；红；
(4)由硫酸亚铁溶液制绿矾，应使用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，需要使用酒精灯、三脚架、蒸发皿、玻璃棒等，故答案为蒸发浓缩、冷却结晶；蒸发皿、玻璃棒；
(5)过程⑤实质上是要提高溶液的pH，中和多余的硫酸，以生成聚铁胶体，为了不引入新杂质，最好选用Fe2O3，故选d。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页