某小组同学设计实验探究Fe³⁺与Fe²⁺相互转化，实验方案及现象如下：
Ⅰ. 配制FeCl₂溶液
取部分变质的氯化亚铁固体[含有难溶性杂质Fe(OH)₂Cl]，向其中加入稀盐酸，使其完全溶解，再加入适量铁粉。
Ⅱ. 实验探究Fe³⁺与Fe²⁺相互转化
实验1:
0.1 mol/L FeCl₂溶液无明显现象溶液变红
实验2:
0.1 mol/L FeCl₃溶液溶液变红溶液红色未褪去
写出Fe(OH)₂Cl与盐酸反应的离子方程式       。
（2）请用离子方程式解释实验1中滴加氯水后溶液变红的原因      。
（3）实验2的现象与预测不同, 为探究可能的原因，该小组同学又进行了如下实验，方案及现象如下：
步骤1：10 mL 0.1 mol/L KI溶液溶液明显变黄
步骤2：将黄色溶液分为三份：
试管1 取2 mL黄色溶液溶液变红
试管2 取3 mL黄色溶液溶液变蓝
试管3 取3 mL黄色溶液取上层溶液溶液变蓝（比试管2中溶液颜色深）
① 试管2中滴加K₃[Fe(CN)₆]检验的离子是       。
② 黄色溶液中含有的溶质微粒有K⁺、Cl^-和       。
③ 综合上述实验现象，得出的实验结论是       。

三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。某校化学实验小组通过实验探究某红色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者混合物。探究过程如下：
查阅资料：Cu₂O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄。
设计探究实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。
（1）若只有Fe₂O₃，则实验现象是_____________。
（2）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN试剂时溶液不变红色，则此过程中的离子反应为：
____________________________。
（3）经实验分析，确定红色粉末为Cu₂O和Fe₂O₃的混合物。实验小组欲测定Cu₂O的质量分数。已知Cu₂O在空气中加热生成CuO。
测定流程：

实验中操作A的名称为_____________。
灼烧过程中，所需仪器有：酒精灯、玻璃棒、_____________等（夹持仪器除外）。
（4）写出混合物中Cu₂O的质量分数的表达式_____________。
实验小组欲利用红色粉末制取较纯净的胆矾（CuSO₄?5H₂O）。经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺分别生成沉淀的pH如下：

实验室有下列试剂可供选择：

某校课外小组为测定某碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数，甲、乙两组同
学分别进行了下列相关实验。
方案Ⅰ．甲组同学用沉淀分析法，按如下图所示的实验流程进行实验：[已知Ba(HCO₃)₂可溶于水]

（1）实验时，过滤操作中，除了玻璃棒、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为             。
（2）洗涤沉淀B的操作是                                                   。
（3）若实验中测得样品质量为m g，沉淀质量为n g，则碳酸钠的质量分数为____________。
方案Ⅱ．乙组同学的主要实验流程图如下：

按如下图所示装置进行实验：

（4）该实验中装置B盛放的物质是_____________________，分液漏斗中          （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。
（5）在C中装碱石灰来吸收净化后的气体。
①样品中碳酸钠的质量分数越大，则实验中吸收净化后气体的干燥管在充分吸收气体前后的质量差
____________________。（填“越大”、“越小”或“不变化”）
②D装置的作用是_________________________。
（6）有的同学认为为了减少实验误差，在反应前后都要通入N₂（如右图），反应后通入N₂的目的是____
__________________________________________________________________________________。

电子工业常用30﹪的FeCl₃溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。废腐蚀液含有大量CuCl₂、FeCl₂和FeCl₃，任意排放将导致环境污染及资源的浪费，应考虑回收利用。按如下流程在实验室进行实验：从废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl₃溶液，作为腐蚀液原料循环使用。

（1）写出FeCl₃溶液与铜箔发生反应的化学方程式：                           。
（2）检验废腐蚀液中含有Fe³⁺的实验操作是                                   
（3）“过滤”用到的玻璃仪器有：普通漏斗、                                 。
（4）废液中加入过量①后，发生反应的离子方程式：                               
（5）上述流程中取废液200 mL，其中含CuCl₂ 1.5 mol·L^—1、FeCl₂ 3.0 mol·L^—1、FeCl₃ 1.0 mol·L^—1，若要将铜全部回收，需加入Fe粉的质量应不少于_____________g；将铁的化合物全部转化为FeCl₃溶液需通入Cl₂的物质的量不少于_______________mol。
（6）某化学兴趣小组利用在下图装置制取氯气并通入到FeCl₂溶液中获得FeCl₃溶液。

制备Cl₂的化学方程式为：                                   
该装置不完整，请在所给虚线框内画出所缺部分，并标注试剂。

人教版《必修1》关于Fe³⁺和Fe²⁺的转化的实验探究，某校教师为了检验学生完成每个实验过程时相应的问题解决思路，特设计一份化学探究学习“过程-思路”问卷。
（1）请在下表中右栏填写设计每一步操作过程的思路

铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。某实验小组设计了如下实验探究
某些含铁化合物的制备、组成、性质等。请按要求回答下列问题：
（1）铁的氯化物的制备与组成：在实验室中，FeCl₂可用________和盐酸反应制备，FeCl₃可用铁粉和
________反应制备。现有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物样品，测得n(Fe)∶n（Cl）=1∶2.2，则该样
品中FeCl₂和FeC1₃物质的量之比为__________。
（2）水处理剂和高容量电池材料――高铁酸钾（K₂F_eO₄）的制备与应用：
FeC1₃与KClO在强碱性条件下反应可制取K₂FeO₄，其反应的离子方程式为
________________________________________________________________________；
与MnO₂－Zn电池类似，K₂FeO₄－Zn也可以组成碱性电池，其正极电极反应式为
________________________________________________________________________。
（3）光敏材料三草酸合铁酸钾晶体（K₃[Fe(C₂O₄)₃］·xH₂O）中铁元素含量的测定：
步骤一：称量10.00 g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250 mL溶液。
步骤二：取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，滴加KMnO₄溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳。同时MnO被还原成Mn²⁺。向反应后的溶液中加入适量锌粉，至黄色刚好消失，所得溶液收集到锥形瓶中，此时溶液仍呈酸性。
步骤三：用0.0200 mol/L KMnO₄溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO₄溶液20.02 mL，滴定中MnO还原成Mn²⁺。
重复步骤二、三操作，步骤三消耗0.0200 mol/L KMnO₄溶液19.98 mL。
①步骤一中除量筒、玻璃棒、烧杯外，还需要的玻璃仪器有____________________；步骤三滴定过程中盛装KMn₄溶液的仪器名称为___________；滴入最后一滴溶液时，锥形瓶中溶液变为_________色，静置半分钟溶液颜色不再变化，确认为滴定终点。
②步骤二加入锌粉的目的是_______________________________；
写出锌参与反应的离子方程式：____________________________________________。
③实验测得该晶体中铁元素的质量分数为____________。在步骤二中，若加入的KMnO₄溶液的量不足，则测得的铁元素含量____________。（填“偏低”“偏高”或“无影响”）

氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂·2H₂O）。

（1）实验室采用如下图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体1（加热仪器和夹持装置已略去）。

① 仪器A的名称是            。
② 装置B中发生反应的离子方程式是               。
③如果浓盐酸不能顺利滴下，可能的原因是                       
④装置Ⅳ中盛装的试剂是            ，其作用是            。
（2）在CuCl₂溶液转化为CuCl₂·2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为黄绿色。小组同学欲探究其原因。
已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：
Cu(H₂O)₄²⁺(aq) +4Cl^－(aq)CuCl₄^2- (aq) +4H₂O(l)
蓝色                     黄色
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=                    。
②现欲使溶液由黄色变成蓝色，请写出两种可采用的方法
a.                  b.                 。
（3）由CuCl₂溶液得到CuCl₂·2H₂O的过程中要加入盐酸的目的是                         

铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。
（1）氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：

①操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是____、____。
②写出在空气中煅烧FeCO₃的化学方程式                  ；
③煅烧如果不充分，产品中将有Fe²⁺存在，试设计实验检验产品中有无Fe²⁺。
（2）有些同学认为KMnO₄溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。称取2.850g绿矾（FeSO₄·7H₂O）产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20.00mL。
①写出酸性KMnO₄溶液与FeSO₄溶液反应的离子方程式                         
②计算上述样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为                  [已知M(FeSO₄·7H₂O)=278g/mol]
③滴定达到终点时锥形瓶中溶液颜色变化为                              
④下列操作会导致样品中FeSO₄·7H₂O的质量分数的测定结果偏高的有_____________。
a．未干燥锥形瓶
b．盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗 
c． 滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 
d．量取待测液，视线注视刻度时开始平视、结束俯视

为测定某补血剂样品〔主要成分是硫酸亚铁晶体(FeSO₄·7H₂O)〕中铁元素的含量，某化学兴趣小组设计了两套实验方案:
方案一:用酸性KMnO₄溶液滴定测定铁元素的含量
⑴写出滴定反应的离子方程式                              。
(2)下列滴定方式中，最合理的是         (夹持仪器略去)(填字母序号〕

(3)实验前，首先要准确配制一定物质的量浓度的酸性KMnO₄溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需_                 (填仪器名称)。
(4)若某同学取5片补血剂样品配成100 mL溶液，取20. 00 mL试样，用浓度为c₁mol·L^-1的KMnO₄溶液滴定，耗去V₁ mL，则每片补血剂含铁元素的质量_    g(用代数式表示)。
方案二:将FeSO₄转化为Fe₂O₃，测定质量变化。操作流程如下:

(5)步骤②中用H₂O₂的目的是_            _。
(6)步骤④中一系列操作依次是:过滤、洗涤、_    、冷却、称量。
(7)假设实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量为_      g(用含a的代数式表示)。
(8)若某同学设计以原电池的形式实现Fe²⁺至Fe³⁺的转化，正极通人O₂，电解质溶液为稀硫酸，请写出正极的电极反应式                 。

工业生产纯械的工艺流程示意图如下

完成下列填空：
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(A来源于石灰窑厂），则B的化学式_________。
(2)②过滤后滤液中要通入C和D气体，则先通入的C气体是_________(填化学式）,原因是_________。
(3)通入C和D气体后发生反应的化学方程式是_________。
(4)④过滤后，向滤液中通氨气,加入细小食盐颗粒，析出副产品________ (填写化学式），通氨气与加入细小食盐颗粒的作用是_________。
(5)写出⑤锻烧发生反应的化学方程式_________。产品纯碱中含有碳酸氢钠，若用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质童分数ω(NaHCO₃)＝ _________ (注明表达式中所用的有关符号的含义）。