（10分）现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，进行如下实验（计算pH时假定溶液体积没有变化）：

①向其中一份固体中加入100 mL 2.0 mol·L^—1的NaOH溶液，加热使其充分反应后过滤，测得滤液的pH＝14；

②向另一份固体中加入140 mL 4.0 mol·L^—1的HCl溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H^＋、Fe^2＋和Al^3＋三种阳离子且pH＝0。计算：

（1）实验①中用去NaOH的物质的量为               mol；

（2）这包铝热剂中铝的质量为           克，氧化铁的质量为            克；

（3）实验②产生氢气的体积（标准状况）为              升。

（10分）现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，进行如下实验（计算pH时假定溶液体积没有变化）：

①向其中一份固体中加入100 mL 2.0mol·L^—1的NaOH溶液，加热使其充分反应后过滤，测得滤液的pH＝14；

②向另一份固体中加入140 mL 4.0mol·L^—1的HCl溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H^＋、Fe^2＋和Al^3＋三种阳离子且pH＝0。计算：

（1）实验①中用去NaOH的物质的量为              mol；

（2）这包铝热剂中铝的质量为          克，氧化铁的质量为           克；

（3）实验②产生氢气的体积（标准状况）为             升。

（10分）现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，进行如下实验（计算pH时假定溶液体积没有变化）：
①向其中一份固体中加入100 mL 2.0 mol·L^—1的NaOH溶液，加热使其充分反应后过滤，测得滤液的pH＝14；
②向另一份固体中加入140 mL 4.0 mol·L^—1的HCl溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H^＋、Fe^2＋和Al^3＋三种阳离子且pH＝0。计算：
（1）实验①中用去NaOH的物质的量为              mol；
（2）这包铝热剂中铝的质量为          克，氧化铁的质量为           克；
（3）实验②产生氢气的体积（标准状况）为             升。

（4分）铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题：

（1）赤铁矿的主要成分是Fe₂O₃，是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe₂O₃制得单质铁的化学方程式                         。某赤铁矿除了含Fe₂O₃之处，还含有少量的SiO₂和Al₂O₃。将试样溶于NaOH溶液，充分反应过滤，即可得到较纯净的Fe₂O₃。发生反应的离子方程式是                                      。

（2）Fe₂O₃可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测，该反应所得熔融物中含有Fe₂O₃。他设计如下实验来验证自己的猜想：取少量试样，加入足量 稀盐酸，然后滴加KSCN溶液，若出现血红色，证明含有Fe₂O₃。否则，不含有Fe₂O₃。

你认为该方案合理吗？为什么？                                                                      。

（3）合成氨工业中所用的α―Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe₂O₃。已知当催化剂中Fe²⁺和Fe³⁺的物质的量之比为1：2时，其催化活性最高。某化学小组试图以Fe₂O₃为原料制备该催化剂，方法之一是向其中加入炭粉高温反应：

实验教师提供了12g炭粉。请你计算，若要制取这种活性最高的催化剂，加入的Fe₂O₃的质量为       g。 该小组设计了多个实验方案来测定所得产品是否符合要求。其中一个实验方案是用氢气还原加热的混合物，测定铁的质量分数。在用锌跟稀硫酸反应制取氢气时，该小组的同学向稀硫酸中加入少量硫酸铜溶液，目的是                      。当混合物中铁的质量分数为          （用化简的分数表示）时，该产品合格。