（14分）利用廢鐵絲、硫酸銅廢液（含硫酸亞鐵）和被有機(jī)物污染的廢銅粉制備硫酸銅晶體。生產(chǎn)過(guò)程如下：

試回答下列問(wèn)題：
（1）鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H₂SO₄進(jìn)行處理，可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有             。
（2）為了使灼燒后的氧化銅混合物充分酸溶，在加入稀H₂SO₄的同時(shí)，還通入O₂。通入O₂的目的是（用化學(xué)反應(yīng)方程式表示）                 。
在實(shí)驗(yàn)室中，常將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全，通過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖所示）。

（3）寫出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                
（4）廣口瓶的作用是                 
（5）為符合綠色化學(xué)的要求，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下
設(shè)計(jì)：將3.2 g銅絲放到45 mL 1.5 mol·L^－1的稀硫酸中，控溫在50 ℃。加入18 mL 10%的H₂O₂，反應(yīng)0.5h后，升溫到60 ℃，持續(xù)反應(yīng)1 h后，過(guò)濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO₄·5H₂O 10.5 g。請(qǐng)回答：
①加熱時(shí)溫度不宜過(guò)高的原因是                           ；
②本實(shí)驗(yàn)CuSO₄·5H₂O的產(chǎn)率為              。

下列關(guān)于氧化還原反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是

1. A.
   反應(yīng)SiO₂+3C=SiC+2CO中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2
2. B.
   向蔗糖中加入濃硫酸，蔗糖變黑并有刺激性氣味氣體生成，說(shuō)明濃硫酸具有脫水性和強(qiáng)氧化性
3. C.
   濃硫酸，濃硝酸在加熱條件下都能將木炭氧化為二氧化碳
4. D.
   鐵粉與足量稀硝酸反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物為硝酸亞鐵、NO、H₂O

（11分）實(shí)驗(yàn)室用銅制取硫酸銅，將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全，通過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體。

（1）理論上硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為：    ︰    ；

（2）實(shí)際上，即使銅粉、硫酸及硝酸都比較純凈，制得的CuSO₄·5H₂O中還是有可能存在的雜質(zhì)是            ，除去這種雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作稱為                     。

（3）為符合綠色化學(xué)的要求，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：

方案甲：以空氣為氧化劑。將銅粉在___________（填儀器名稱）中反復(fù)灼燒，使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。

方案乙：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加少量FeSO₄，即發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸銅。反應(yīng)完全后，加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH ，鐵元素全部沉淀（一般認(rèn)為鐵離子的濃度下降到10^-5 mol·L^-1，就認(rèn)為沉淀完全），然后過(guò)濾、濃縮、結(jié)晶。

已知：K_sp[Cu((OH)₂]≈10^-22， K_sp[Fe((OH)₂]≈10^-16, K_sp[Fe((OH)₃]≈10^-38

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①為了使鐵元素全部沉淀，應(yīng)調(diào)節(jié)pH至少為_(kāi)________；

②甲物質(zhì)可選用的是             ；

A.CuCl₂    B.NaOH   C.Cu₂(OH)₂CO₃  D.CuO   E.H₂SO₄

③反應(yīng)中加入少量FeSO₄對(duì)銅的氧化可以起催化作用。其反應(yīng)過(guò)程是：第1步，4Fe²⁺+O₂+4H⁺==4Fe³⁺+2H₂O，請(qǐng)寫出其第2歩反應(yīng)的離子方程式                。

方案丙：將銅絲放到一定量的稀硫酸中，加入適量的H₂O₂，并控溫在50℃~60℃，持續(xù)反應(yīng)1 h，也能獲得硫酸銅。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

④反應(yīng)時(shí)溫度必須控制在50℃~60℃，溫度不宜過(guò)高的主要原因是                ；

⑤寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                。

（11分）實(shí)驗(yàn)室用銅制取硫酸銅，將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全，通過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體。

（1）理論上硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為：    ︰    ；

（2）實(shí)際上，即使銅粉、硫酸及硝酸都比較純凈，制得的CuSO₄·5H₂O中還是有可能存在的雜質(zhì)是            ，除去這種雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作稱為                     。

（3）為符合綠色化學(xué)的要求，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：

方案甲：以空氣為氧化劑。將銅粉在___________（填儀器名稱）中反復(fù)灼燒，使銅與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)。

方案乙：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加少量FeSO₄，即發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸銅。反應(yīng)完全后，加物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH ，鐵元素全部沉淀（一般認(rèn)為鐵離子的濃度下降到10^-5 mol·L^-1，就認(rèn)為沉淀完全），然后過(guò)濾、濃縮、結(jié)晶。

已知：K_sp[Cu((OH)₂]≈10^-22， K_sp[Fe((OH)₂]≈10^-16, K_sp[Fe((OH)₃]≈10^-38

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①為了使鐵元素全部沉淀，應(yīng)調(diào)節(jié)pH至少為_(kāi)________；

②甲物質(zhì)可選用的是             ；

A.CuCl₂    B.NaOH   C.Cu₂(OH)₂CO₃  D.CuO   E.H₂SO₄

③反應(yīng)中加入少量FeSO₄對(duì)銅的氧化可以起催化作用。其反應(yīng)過(guò)程是：第1步，4Fe²⁺+O₂+4H⁺==4Fe³⁺+2H₂O，請(qǐng)寫出其第2歩反應(yīng)的離子方程式                。

方案丙：將銅絲放到一定量的稀硫酸中，加入適量的H₂O₂，并控溫在50℃~60℃，持續(xù)反應(yīng)1 h，也能獲得硫酸銅。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

④反應(yīng)時(shí)溫度必須控制在50℃~60℃，溫度不宜過(guò)高的主要原因是                ；

⑤寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                。