（20分）某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究，并共同解答下列问题：

       【探究一】设计右图所示装置进行“铁与水反应”的实验。

（1）硬质试管中发生反应的化学方程式为         。

（2）反应前A中投放碎瓷片的目的是         。

（3）装置E中的现象是         。

  【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。

（4）待硬质试管B冷却后，取少许其中的固体物质溶于         后，将所得溶液分成两份。

（5）一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分（选填序号，下同）         。；若溶液未变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分

       ①一定有Fe₃O₄，可能有Fe    ②Fe₃O₄和Fe    ③只有Fe₃O₄    ④只有Fe

（6）另一份用___         （填仪器名称）加入         ，可以证明溶液中存在Fe²⁺。

  【探究三】设计如下流程利用上述滤液制取绿矾晶体（FeSO₄·7H₂O）。

  滤液FeSO₄溶液FeSO₄·7H₂O晶体

（7）步骤I中加入洁净废铁屑的作用是                （用化学方程式表示）。

（8）步骤II从FeSO₄稀溶液中得到FeSO₄·7H₂O晶体的主要操作包括         、趁热过滤____、再过滤。为防止FeSO₄变质，该流程中还需注意的问题有         。

  【探究四】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。

  （9）试剂b的化学式是         ____。

  （10）计算反应后B装置中铁元素的质量分数为         ；根据计算结果判断反应后硬质试管B中固体物质的成分是         。

某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液（富含K⁺、Mg²⁺、Br^-、SO₄^2-、Cl^-等），来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴，他们设计了如下流程：

回答以下问题：
（1）操作Ⅰ的名称：______；要从橙色液体中分离出溴，所采取的操作需要的主要玻璃仪器除酒精灯和温度计外，还需要______；
（2）试剂z的化学式为______；检验SO₄^2-已除尽的方法是______；
（3）写出操作Ⅲ的具体操作步骤______；
（4）某同学用如右图所示的实验装置制取氧化剂并将其通入盐湖苦卤中，装置b在实验中的作用是______
；若把上述装置中的a、b作为气体的发生、收集装置，装置c可任意改进，则根据下列提供的药品，用这套装置还可以制取的气体是______；若用上述装置中的a、b制取并收集NO，应将装置b如何改进______．
①制NH₃：浓氨水和碱石灰　　 ②制SO₂：Cu片和浓硫酸
③制NO：Cu片和稀硝酸　　　　 ④制O₂：MnO₂和双氧水．

某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃熔点、沸点数据如下：

物质	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2980	2750	-

Ⅰ．（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的溶点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？答______（填“合理”或“不合理”）
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是______，反应的离子方程式为______．
（3）实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是______（填序号）．
A．浓硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．氢氧化钠溶液
Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低．某同学取一定量上这的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol?L^-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如右图所示，试回答下列问题：
（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为______．
（2）在DE段，沉淀的物质的最没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为______，上述现象说明溶液中的离子结合OH^-的能力最强的是______最弱的是______（填离子符号）
（3）B与A的差值为______mol．