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某興趣小組在復(fù)習(xí)鐵的冶煉時(shí)，在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字：已知在不同的溫度下，CO與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物（或鐵單質(zhì)）和CO₂．他們不禁產(chǎn)生了疑問：課本上冊124頁的實(shí)驗(yàn)中，CO與Fe₂O₃反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是Fe粉嗎？于是他們進(jìn)行了以下探究．
[查閱資料]
資料一：Fe粉和Fe₃O₄粉末能被磁鐵吸引而FeO（黑色）不能；
資料二：Fe₃O₄中鐵元素有+2、+3兩種化合價(jià)，其化學(xué)式可用FeO?Fe₂O₃ 的形式表示；
[提出猜想]黑色物質(zhì)可能是Fe₃O₄、FeO和Fe粉中的一種或幾種．
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]興趣小組收集了CO與Fe₂O₃反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：

	實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
甲	取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引	黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引
乙	取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中	無氣泡、溶液顏色變成黃綠色
丙	取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中	無任何現(xiàn)象

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
（1）甲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有，乙、丙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有；
（2）生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為Fe₃O₄；
（3）寫出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式；
[拓展探究]同學(xué)們對(duì)Fe₃O₄產(chǎn)生了興趣，從參考資料中找到了氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔Fe₃O₄粉的工藝流程簡圖．
[生產(chǎn)流程]

[查閱資料]
資料一：硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如表所示：

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

資料二：Fe（OH）₂受氧氣氧化反應(yīng)原理為：4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂=4Fe（OH）₃
資料三：獲得Fe₃O₄的反應(yīng)原理為：Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃

△   .

Fe₃O₄+4H₂O
[問題討論]
（1）溶解時(shí)，用50℃至80℃的熱水目的是．
（2）寫出加入適量NaOH溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（3）上述過程中，要控制“通一定量空氣”的目的是．
（4）要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高，則上述流程中產(chǎn)生的Fe（OH）₂和Fe（OH）₃的最佳質(zhì)量比為．
（5）副產(chǎn)品P是硫酸鈉，由溶液N獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→→→d．
a．過濾   b．加熱濃縮     c．冷卻結(jié)晶    d．晶體加熱至完全失去結(jié)晶水
[組成確定]為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì)，同學(xué)們又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究．
[查閱資料]
資料一：難溶性堿受熱時(shí)能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水（反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)不變）；
資料二：Fe₂O₃和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的，先生成Fe₃O₄，再生成FeO（黑色），最后生成Fe；
[提出猜想]Fe₃O₄中可能含有的雜質(zhì)是Fe₂O₃和FeO中的一種或兩種．
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]同學(xué)們稱取了23.28g該Fe₃O₄樣品進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：

[實(shí)驗(yàn)分析]因探究思路不同，興趣小組分成甲、乙兩小組．
甲組：
（1）該組同學(xué)欲通過B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來計(jì)算確認(rèn)該Fe₃O₄樣品中的雜質(zhì)．
B中的最佳試劑是（填序號(hào)）
①澄清石灰水     ②氫氧化鈉濃溶液    ③稀鹽酸         ④水
（2）上述實(shí)驗(yàn)過程中，CO氣體除作為反應(yīng)物外，能起到的作用是：
①實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，排盡裝置中的空氣，防止；
②停止加熱后，繼續(xù)通CO氣體，防止，以及B中的溶液倒吸入A中；
在本實(shí)驗(yàn)中，CO氣體還能起到的作用是③．
（3）尾氣如何處理？．
乙組：
利用儀器測定并繪制成反應(yīng)過程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線（如圖）

（1）寫出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：；
（2）通過分析計(jì)算確定：該Fe₃O₄樣品中含有的雜質(zhì)是．（不需要寫過程）

學(xué)習(xí)中和反應(yīng)時(shí)，老師和同學(xué)們展開了如下探究：
【探究一】：探究實(shí)驗(yàn)過程中的能量變化
用膠頭滴管將10%的稀鹽酸逐滴加入盛有NaOH溶液的燒杯中，并用溫度計(jì)測量溫度變化．
小軍發(fā)現(xiàn)：隨著稀鹽酸的不斷滴入，溶液的溫度先升高后降低．對(duì)此合理的解釋是
；
【探究二】：探究反應(yīng)發(fā)生及反應(yīng)終點(diǎn)問題
實(shí)驗(yàn)中，除了溫度有變化外，沒有任何現(xiàn)象能證明反應(yīng)是否發(fā)生及反應(yīng)是否已至終點(diǎn)，小雯同學(xué)在老師的幫助下，進(jìn)行了下圖所示的探究實(shí)驗(yàn)（滴加試劑時(shí)同時(shí)攪拌）．
①通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，小雯排除了實(shí)驗(yàn)B，你認(rèn)為她的理由是；
②實(shí)驗(yàn)C中溶液的顏色最終變成了紅色，但也被排除，原因是；
③實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師告訴小雯：相對(duì)于實(shí)驗(yàn)A，實(shí)驗(yàn)D也有不足．通過下面的資料，你認(rèn)為理由是；
【資料卡片】：
紫色石蕊試液和無色酚酞試液在不同酸堿性溶液中的變色情況

紫色石蕊試液	pH＜5.0：紅色	5.0＜pH＜8.0：紫色	pH＞8.0：藍(lán)色
無色酚酞試液	pH＜8.2：無色	8.2＜pH＜10.0：紅色	pH＞10.0：無色

④小杰認(rèn)為：將NaOH溶液和稀鹽酸混合后的溶液蒸干，若得到白色固體，則說明反應(yīng)生成NaCl，從而確認(rèn)反應(yīng)已發(fā)生，你認(rèn)為這種觀點(diǎn)是否正確，并說出理由？．
【探究三】：探究實(shí)驗(yàn)過程中的意外情況
（1）為了提高實(shí)驗(yàn)的趣味性，老師演示了如下圖所示的連貫實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：
①實(shí)驗(yàn)1所得溶液沸騰時(shí)的溫度100℃（填“＞”、“＜”或“=”）；
②實(shí)驗(yàn)后溶液一定顯堿性的試管有支，實(shí)驗(yàn)3后溶液中NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)（填“＞”、“＜”或“=”）實(shí)驗(yàn)2后溶液中NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
③通過上述探究，你對(duì)酚酞試液在堿性溶液中的顏色變化有何新的認(rèn)識(shí)？；
（2）小岳在他的實(shí)驗(yàn)過程中意外發(fā)現(xiàn)有氣泡出現(xiàn)，你認(rèn)為原因是．
【探究四】：從部分變質(zhì)的NaOH樣品中回收較為純凈的NaOH
小江同學(xué)查閱了不同溫度下NaOH的溶解度（見資料卡片），并按如下步驟進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為實(shí)驗(yàn)操作）：
【資料卡片】：

溫度/°C	10	20	40	60	80	100
溶解度/g	64	85	138	203	285	376

①試劑A是（填化學(xué)式）溶液；
②操作名稱：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；
③為獲得純度較高的NaOH固體，小江同學(xué)應(yīng)在干燥前將其用進(jìn)行淋洗．
【探究五】：測定NaOH樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
小海取13.5g部分變質(zhì)的NaOH固體樣品加適量的水配成溶液，向其中加入足量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸，使其充分反應(yīng)，生成二氧化碳2.2g（假設(shè)生成的CO₂被完全吸收）．
求：①樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到小數(shù)點(diǎn)后一位）；
②在圖中畫出以縱坐標(biāo)表示二氧化碳質(zhì)量，橫坐標(biāo)表示鹽酸質(zhì)量的關(guān)系圖（不要求精確）；解題過程：；
【反思】：經(jīng)過討論，大家一致認(rèn)為小海方法有誤，求出的NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際值大，造成錯(cuò)誤最有可能的原因是什么？；
【拓展提高】：欲使實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，你對(duì)小海的實(shí)驗(yàn)會(huì)做怎樣的改進(jìn)？．