Ⅰ甲同學(xué)計(jì)劃探究+2價(jià)鐵的化合物的性質(zhì)。
（1）實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)預(yù)測(cè)：Fe²⁺肯定既有還原性又有氧化性。你認(rèn)為甲同學(xué)預(yù)測(cè)的依據(jù)是

因?yàn)镕e²⁺中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，可以升高也可以降低

因?yàn)镕e²⁺中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)，可以升高也可以降低

。
（2）甲同學(xué)取少量FeSO₄溶液，并滴入幾滴酸性KMnO₄溶液，觀察到

紫紅色褪去

紫紅色褪去

的現(xiàn)象；若加入活潑金屬鋅，則溶液顏色會(huì)

顏色會(huì)褪去

顏色會(huì)褪去

。
（3）實(shí)際上Fe²⁺的還原性較強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)室的FeCl₂溶液常因氧化而變質(zhì)。保存FeCl₂溶液的方法是加入

加入鐵屑

加入鐵屑

。
Ⅱ．（4）乙同學(xué)對(duì)+2價(jià)的Fe（OH）₂很感興趣，他查閱到Fe（OH）₂應(yīng)為

白

白

色沉淀，但是他將FeSO₄溶液與NaOH溶液混合后，該顏色的沉淀現(xiàn)象轉(zhuǎn)瞬即逝，分析原因是（用化學(xué)方程式表示）

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃

。
（5）乙同學(xué)為了長(zhǎng)時(shí)間觀察到Fe（OH）₂的生成現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了如圖2所示的電解裝置。有關(guān)該裝置說(shuō)法不正確的是

AC

AC

。
A．a(chǎn)為電源正極，b為電源負(fù)極
B．電解液一定是NaOH溶液
C．兩個(gè)電極都必須使用鐵作電極
D．陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-2e^-=Fe²⁺
Ⅲ．（6）在高爐煉鐵中，鐵的三種氧化物均可作為原料冶煉鐵，已知：
①Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H₁
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H₂
③Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H₃
丙同學(xué)翻閱了資料，了解了蓋斯定律后，寫出CO還原FeO的熱化學(xué)方程式為

FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+CO₂（g）△H=

1

6

（3ΔH₁-ΔH₂+2ΔH₃）

FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+CO₂（g）△H=

1

6

（3ΔH₁-ΔH₂+2ΔH₃）

。
Ⅳ．丁同學(xué)回憶起初中學(xué)過(guò)的還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，想用CO還原Fe₂O₃，并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用磁鐵吸出生成的黑色粉末X進(jìn)行探究。
【探究目的】分析黑色粉末X的組成，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
【查閱資料】
①CO還原Fe₂O₃的實(shí)驗(yàn)中若溫度不同、受熱不均時(shí)會(huì)生成Fe₃O₄，也能被磁鐵吸引。
②Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O
③Fe+4HNO₃（稀）=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O
8Fe+30HNO₃（更?。?8Fe（NO₃）₃+3NH₄NO₃+9H₂O
④3Fe₃O₄+28HNO₃（?。?9Fe（NO₃）₃+NO↑+14H₂O
【實(shí)驗(yàn)探究】
第一部分：定性檢驗(yàn)

編號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①	取少量黑色粉末X放入試管1中，注入濃鹽酸，微熱	黑色粉末逐漸溶解，溶解呈黃綠色；有氣泡產(chǎn)生
②	向試管1中滴加幾滴KSCN溶液，振蕩	溶液出現(xiàn)血紅色
③	另取少量黑色粉末X放入試管2中，注入足量硫酸銅溶液，振蕩，靜置	有極少量紅色物質(zhì)析出，仍有較多黑色固體未溶解

（7）實(shí)驗(yàn)③發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為

Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu

Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu

。
（8）上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明黑色粉末X中含有

Fe₃O₄和Fe的混合物

Fe₃O₄和Fe的混合物

。
第二部分：定量測(cè)定
根據(jù)圖3所示的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)：

（9）通過(guò)以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出13.12g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為

Fe：0.11mol、Fe₃O₄：0.03mol

Fe：0.11mol、Fe₃O₄：0.03mol

。
第三部分：?jiǎn)栴}討論
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)在溶液Y中滴加過(guò)量NaOH溶液時(shí)有刺激性氣味氣體生成。為了確定溶液Y中各離子濃度，甲同學(xué)重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。在步驟①中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下896mL的氣體，經(jīng)分析其中只含有NO；測(cè)得溶液Y中c（H⁺）=0.5mol/L（假設(shè)溶液體積仍為200mL）
（10）通過(guò)計(jì)算可知，溶液Y中c（Fe³⁺）=

1

1

mol/L，c（

NH

+

4

）=

0.15

0.15

mol/L，c（

NO

-

3

）=

3.65

3.65

mol/L