綜合題
（一）鐵材料的有關知識
（1）人類使用金屬先后經歷了“青銅”、“鐵器”時代，到近代才開始大量使用鋁材料。這也反映出Cu、Fe、Al三種金屬的活動性由強到弱的順序是

Al＞Fe＞Cu

Al＞Fe＞Cu

。
（2）在西漢時期就有“曾青得鐵則化為銅”之說，用化學方程式表示其原理

Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄

Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄

。
（3）鋼鐵露置在空氣中易生銹，寫出一種防止鋼鐵生銹的方法

涂漆

涂漆

。
以下是同學對鐵銹的成分、鐵銹制草酸亞鐵晶體及草酸亞鐵晶體熱分解的研究。
（二）用上述鐵銹制草酸亞鐵晶體（FeC₂O₄?nH₂O）
資料：①FeSO₄遇到氧氣氧化，會轉化為Fe₂（SO₄）₃ ．   
②FeSO₄的溶解度如下表：

溫度/℃	0	10	30	50	60	70	80	90
溶解度/g	14.0	17.0	25.0	33.0	35.3	33.0	30.5	27.0

【制備流程】

（1）溶液加入過量鐵粉，發生的反應有：2Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄、

Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑

Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑

。
充分反應后要趁熱過濾的目的是

防止FeSO₄因結晶而造成損失

防止FeSO₄因結晶而造成損失

。
（2）流程中產生草酸亞鐵晶體反應的化學方程式為

（NH₄）₂C₂O₄+FeSO₄+nH₂O=FeC₂O₄?nH₂O↓+（NH₄）₂SO₄

（NH₄）₂C₂O₄+FeSO₄+nH₂O=FeC₂O₄?nH₂O↓+（NH₄）₂SO₄

。
（3）制備過程中，溶液中通入氮氣的作用是

防止FeSO₄氧化成Fe₂（SO₄）₃

防止FeSO₄氧化成Fe₂（SO₄）₃

。
（三）探究FeC₂O₄?nH₂O熱分解的產物及n的值
【實驗裝置】

資料：①FeC₂O₄?nH₂O為淡黃色粉末；FeO和Fe₃O₄都是黑色固體，其中FeO易被氧氣氧化。
②FeC₂O₄?nH₂O加熱至300℃完全失去結晶水；繼續加熱至400℃，剩余固體受熱分解產生黑色固體、CO₂和CO。
【實驗分析】
（1）若通過E裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解產生CO，則需在B和C裝置之間增加盛有

氫氧化鈉溶液

氫氧化鈉溶液

（填試劑名稱）的洗氣瓶。
（2）先鼓入氮氣，再加熱分解裝置的原因是

排出裝置內原有氣體，防止產生干擾

排出裝置內原有氣體，防止產生干擾

。
3）指出上述實驗裝置不足之處

沒有進行尾氣處理

沒有進行尾氣處理

。
（4）取3.60gFeC₂O₄?nH₂O，按上述實驗步驟進行實驗，測得熱分解裝置中固體質量隨溫度變化曲線如圖所示：
①FeC₂O₄?nH₂O中n的值為

2

2

。
②反應后，熱分解裝置中殘留的黑色物質為

FeO

FeO

（填化學式）。
③草酸亞鐵晶體受熱分解的方程式為

FeC₂O₄?2H₂O

△

FeO+CO↑+CO₂↑+2H₂O

FeC₂O₄?2H₂O

△

FeO+CO↑+CO₂↑+2H₂O

。
④若將圖中1.44g固體在空氣中充分加熱，固體增加0.16g,此固體（鐵的氧化物）為

Fe₂O₃

Fe₂O₃

。