硫酸厂用煅烧黄铁矿（FeS₂）来制取硫酸，实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分是Fe₂O₃及少量FeS、SiO₂）制备绿矾．

（1）SO₂和O₂反应制取SO₃的反应原理为：2SO₂+O₂2SO₃ ， 在一密闭容器中一定时间内达到平衡．

①该反应的平衡常数表达式为：{#blank#}1{#/blank#} 　．

②该反应达到平衡状态的标志是{#blank#}2{#/blank#} ．

A．v（SO₂）=v（SO₃）          B．混合物的平均相对分子质量不变

C．混合气体质量不变            D．各组分的体积分数不变

（2）某科研单位利用原电池原理，用SO₂和O₂来制备硫酸，装置如图，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．

①B电极的电极反应式为{#blank#}3{#/blank#} ；

②溶液中H⁺的移动方向由{#blank#}4{#/blank#} 极到{#blank#}5{#/blank#} 极；

电池总反应式为{#blank#}6{#/blank#} ．

（3）利用烧渣制绿矾的过程如下：

测定绿矾产品中含量的实验步骤：

a．称取5.7g产品，溶解，配成250mL溶液

b．量取25mL待测液于锥形瓶中

c．用硫酸酸化的0.01mol/L KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积40mL

根据上述步骤回答下列问题：

①滴定时发生反应的离子方程式为（完成并配平离子反应方程式）．

{#blank#}7{#/blank#} Fe²⁺+{#blank#}8{#/blank#} 　MnO_4^-+{#blank#}9{#/blank#} 　--　{#blank#}10{#/blank#} Fe³⁺+{#blank#}11{#/blank#} Mn²⁺+{#blank#}12{#/blank#} 　

②用硫酸酸化的KMnO₄滴定终点的标志是{#blank#}13{#/blank#} ．

③计算上述产品中FeSO₄•7H₂O的质量分数为{#blank#}14{#/blank#} ．

绿矾（FeSO₄•7H₂O）是治疗缺铁性贫血的特效药．某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究：

（一）FeSO₄•7H₂O的制备．该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑（含少量氧化铜、氧化铁等杂质）制备FeSO₄•7H₂O晶体：

①将5%Na₂CO₃溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，过滤除去Na₂CO₃溶液，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍．

②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在50～80℃之间至铁屑耗尽；

③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；

④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，再用滤纸将晶体吸干；

⑤将制得的FeSO₄•7H₂O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存．

请回答下列问题：

（1）实验步骤①的目的是{#blank#}1{#/blank#} ．

（2）实验步骤②明显不合理，理由是{#blank#}2{#/blank#} ．

（3）为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质，实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，原因是{#blank#}3{#/blank#} ．

（二）探究绿矾（FeSO₄•7H₂O）热分解的产物

已知SO₃的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃，在加热条件下SO₃具有比较强的氧化性．该小组设计如图的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

【实验过程】

①仪器连接后，检查装置的气密性；

②取一定量绿矾固体置于A中，通入N₂以驱尽装置内的空气，关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管；

③观察到A 中固体逐渐变红棕色，B中试管收集到无色液体，C中溶液褪色；

④待A中反应完全并冷却至室温后，取少量反应后固体于试管中，加入硫酸溶解，取少量滴入几滴KSCN溶液，溶液变红色；

⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl₂溶液，溶液变浑浊．

（4）实验结果分析

结论1：B中收集到的液体是{#blank#}4{#/blank#} ；

结论2：C中溶液褪色，可推知产物中有{#blank#}5{#/blank#} ；

结论3：综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe₂O₃ ．

【实验反思】

（5）请指出该小组设计的实验明显不足：{#blank#}6{#/blank#} ．

（6）分解后的固体中可能含有少量FeO，取上述实验④中硫酸溶解后的溶液少许于试管中，若只选用一种试剂鉴别，该试剂最合适的是{#blank#}7{#/blank#} （填选项字母）．

a．氯水和KSCN溶液     b．酸性KMnO₄溶液      c．H₂O₂     d．NaOH溶液

（7）该兴趣小组的某同学认为，绿矾受热分解的产物中一定没有FeO，他的理由是{#blank#}8{#/blank#} ．

铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用．用铁屑与硫酸反应制备FeSO₄

已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺⇌4Fe³⁺+2H₂O

FeSO₄在水中的溶解度见图．

（1）首先，将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑．此步骤中，分离出液体的方法通常不用过滤，使用的操作是{#blank#}1{#/blank#} （填写操作名称）．

（2）向处理过的铁屑中加入适量的硫酸，在一定温度下使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液．此处：硫酸浓度应选择{#blank#}2{#/blank#} （a．浓硫酸  b.10moL•L^﹣1硫酸  c.3moL•L^﹣1硫酸  d．任意浓度硫酸）；温度宜控制在{#blank#}3{#/blank#} ；加热的同时需适当补充水，原因是{#blank#}4{#/blank#} ．反应中应保持{#blank#}5{#/blank#} 1（填“＜”、“＞”或“=”）．

（3）亚铁盐在空气中易被氧化，但形成复盐可稳定存在．如“摩尔盐”，即硫酸亚铁铵[（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入饱和（NH₄）₂SO₄溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得．过程中稀硫酸的作用是{#blank#}6{#/blank#} ．

绿矾（FeSO₄•7H₂O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分．下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矾的一种方法：

查询资料，得有关物质的数据如下表：

（1）检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe³⁺ ， 最好选用的试剂为{#blank#}1{#/blank#} ．

A．KSCN溶液     B．NaOH溶液    C．KMnO₄溶液     D．苯酚溶液

（2）操作II中，通入硫化氢至饱和的目的是{#blank#}2{#/blank#} ；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是{#blank#}3{#/blank#} ．

（3）操作IV的顺序依次为{#blank#}4{#/blank#} 、冷却结晶、{#blank#}5{#/blank#} ．

（4）操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②{#blank#}6{#/blank#} ．

（5）测定绿矾产品中Fe²⁺含量的方法是：a．称取2.850g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c．用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20.00mL．

①滴定时盛放KMnO₄溶液的仪器为{#blank#}7{#/blank#}（填仪器名称）．

②判断此滴定实验达到终点的方法是{#blank#}8{#/blank#} ．

③计算上述样品中FeSO₄•7H₂O的质量分数为　{#blank#}9{#/blank#} ．

绿矾（FeSO₄•7H₂O）是治疗缺铁性盆血药品的重要成分．实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为Fe₂O₃及少量FeS、SiO₂等）制备绿矾的过程如图1：

（1）固体W焙烧时产生某有毒气体，需以碱液吸收处理之，图2装置A～D中可选用　{#blank#}1{#/blank#} （填字母）；若选用E装置，则烧杯中的下层液体可以是{#blank#}2{#/blank#} ．

（2）实验过程中多次使用过滤操作．过滤操作中用到的玻璃仪器有{#blank#}3{#/blank#} ．

（3）写出溶液X中加铁屑发生反应的离子方程式　{#blank#}4{#/blank#} ．

（4）测定绿矾产品中Fe²⁺含量的实验步骤：

a．称取5.7g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；

b．量取25mL待测溶液于锥形瓶中；

c．用硫酸酸化的0.01mol•L^﹣1KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积为40mL（滴定时发生反应的离子方程式为：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺═5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）

①计算上述产品中FeSO₄•7H₂O的质量分数为{#blank#}5{#/blank#} ．

②若用上述方法测定的产品中FeSO₄•7H₂O的质量分数偏低（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有（只回答一条即可）{#blank#}6{#/blank#} ．