(16分) I 化學(xué)興趣小組對用銅制取硫酸銅晶體的試驗方案作研究。甲組同學(xué)將銅粉投入盛有稀硫酸的容器中，不發(fā)生反應(yīng)。他們向容器底部緩緩鼓入氧氣，溶液慢慢變藍(lán)色，若在溶液中放置有些鉑絲，反應(yīng)速率明顯加快。此時，其他組的同學(xué)提出方案如下：

乙組：   丙組：

丁組： 

 戊組：

（1）甲組試驗可用一個化學(xué)反應(yīng)方程式表示為                            ；

使反應(yīng)變快的可能原因是          ；從該反應(yīng)器溶液（含有少量以抑制水解）中取得產(chǎn)品的試驗操作步驟應(yīng)為          、           、                     ，取得產(chǎn)品后的殘留物質(zhì)可循環(huán)使用。

（2）可持續(xù)發(fā)展的原則要求化工生產(chǎn)①原理科學(xué)；②能量消耗低；③原料利用率高；④無污染。則在五組方案中，有科學(xué)性錯誤的是           組方案，有污染的是           組方案，無污染但能量消耗較高的是            組方案，因此選擇        組方案最好。

II.另一化學(xué)興趣小組從化學(xué)手冊上查得硫酸銅500℃在以上按照下式分解：

，便決定設(shè)計試驗測定反應(yīng)生成的、和的物質(zhì)的量，并經(jīng)計算確定該條件下分解反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。試驗可能用到的儀器如下圖所示：

試驗測得數(shù)據(jù)及有關(guān)結(jié)果如下；

①準(zhǔn)確稱取6.0g無水；②在試驗結(jié)束時干燥管總質(zhì)量增加2.4g；③測得量筒中水的體積，得出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為280.mL；試驗結(jié)束時，裝置F中的溶液只含NaHSO₄和NaHSO₃

按裝置從左到右的方向，各儀器接口連結(jié)順序為：①⑨⑩⑥⑤③④⑧⑦②

試回答下列問題：

（1）裝置F的作用是                             。

（2）裝置D的作用是                             。

（3）為減少測量氣體體積引起的誤差，應(yīng)注意的事項有：

①裝置內(nèi)氣體的溫度應(yīng)恢復(fù)到室溫。

②                                             ，

③                                             。

（12分）硫酸銅、硝酸鐵都是重要的化工原料。

（1）以下是某工廠用含鐵的廢銅為原料生產(chǎn)膽鞏（CuSO₄·5H₂O）的生產(chǎn)流程示意圖：

膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度（∥100g水）見下表。

請回答下列問題：

①紅褐色濾渣的主要成分是

②寫出浸出過程中生成硫酸銅的化學(xué)方程式             ；

③操作I的溫度應(yīng)該控制在          左右；

④從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作Ⅱ應(yīng)為：將熱溶液        、        、洗滌、干燥。

（2）某興趣小組在實驗室用鐵粉和稀硝酸及右圖裝置制取Fe（NO₃）₃（固定所用

儀器和加熱裝置未畫出）。

①為保證原料的充分利用，并加快反應(yīng)速率，往往將加熱溫度控制在100℃以內(nèi)。該實驗中對圓底燒瓶加熱的最佳方式是       加熱；

②請在圖中虛線框內(nèi)畫出尾氣吸收裝置（提示：堿液可快速、充分吸收產(chǎn)生的氮氧化物氣體）。

（12分）硫酸銅、硝酸鐵都是重要的化工原料。
（1）以下是某工廠用含鐵的廢銅為原料生產(chǎn)膽鞏（CuSO₄·5H₂O）的生產(chǎn)流程示意圖：

膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度（∥100g水）見下表。

溫度（℃）	20	40	60	80	100
石膏	0.32	0.26	0.15	0.11	0.07
膽礬	32	44.6	61.8	83.8	114