铁不能与冷、热水反应，但是能与水蒸气反应。实验装置如图所示：在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下铁与水蒸气反应的实验。 请回答：

\(\rm{(1)}\) 写出该反应的化学方程式 _________________________________。

\(\rm{(2)}\) 实验前必须对整套装置进行的操作是______ ，实验开始时应先点燃_______ \(\rm{(}\)填“酒精灯”或“酒精喷灯”\(\rm{)}\)，实验结束时应先熄灭__________\(\rm{(}\)填“酒精灯”或“酒精喷灯”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)}\) 圆底烧瓶中盛有水，该装置受热后的主要作用是______ ；烧瓶里应事先放置_____ ，其作用是______ ；干燥管中盛装的物质是______ ，其作用是______。试管\(\rm{A}\)中收集到的气体是______ ，如果要在\(\rm{A}\)处玻璃管口处点燃该气体，则该气体必须进行______ ，这一操作的目的是______ 。

Ⅰ\(\rm{.}\)从矿物资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：\(\rm{14CuSO_{4}+5FeS_{2}+12H_{2}O=7Cu_{2}S+5FeSO_{4}+12H_{2}SO_{4}}\)；该反应中还原剂是______\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)，当有\(\rm{5molFeS_{2}}\)发生反应时，电子转移为______\(\rm{mol}\)。

     Ⅱ\(\rm{.}\) 中学教材中用图所示实验装置，完成铁粉与水蒸气反应的演示实验。

\(\rm{(1)}\)写出该反应的化学方程式__________________________________________。

\(\rm{(2)}\)实验中使用肥皂液的作用是_______________________________________。

\(\rm{(3)}\)乙同学为了探究实验后的固体产物是否存在\(\rm{Fe_{3}O_{4}(}\)假定铁全部反应完全\(\rm{)}\)设计下列实验方案：

       \(\rm{①}\)取固体样品\(\rm{m_{1}g}\)，溶于足量的稀盐酸；

       \(\rm{②}\)向\(\rm{①}\)反应后的溶液\(\rm{X}\)中加入足量\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的和氨水，充分反应后，过滤、洗涤、干燥；

       \(\rm{③}\)将\(\rm{②}\)中所得固体进行灼烧，得到红棕色固体\(\rm{m_{2}g}\)。

溶液\(\rm{X}\)中发生氧化还原反应的离子方程式为___________________________；当\(\rm{m_{1}}\)与\(\rm{m_{2}}\)的比值等于_________\(\rm{(}\)保留两位小数\(\rm{)}\)时，才能确定固体样品中一定只存在\(\rm{Fe_{3}O_{4}}\)。

       图\(\rm{1}\)　　　　　　　　　　　　图\(\rm{2}\)

\(\rm{(1)}\)比较两实验装置，图\(\rm{2}\)所示装置的优点是：\(\rm{①}\)能更好地吸收有毒气体\(\rm{SO_{2}}\)，防止其污染环境；\(\rm{②}\)__________________________________________________________。

\(\rm{(2)}\)能说明有\(\rm{SO_{2}}\)气体产生的实验现象是___________________________________________。

\(\rm{(3)}\)反应一段时间后，用滴管吸取\(\rm{A}\)试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：Ⅰ：只含有\(\rm{Fe^{3+}}\)；Ⅱ：只含有\(\rm{Fe^{2+}}\)；Ⅲ：既有\(\rm{Fe^{3+}}\)又有\(\rm{Fe^{2+}}\)。

为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性，选用如下试剂：\(\rm{A.}\)稀盐酸溶液　　\(\rm{B.}\)稀硫酸溶液\(\rm{C.KSCN}\)溶液  \(\rm{D.KMnO_{4}}\)溶液\(\rm{E.NaOH}\)溶液  \(\rm{F.}\)淀粉\(\rm{KI}\)溶液\(\rm{G.H_{2}O_{2}}\)溶液。

填写下列空格：

验证Ⅱ：取试样，先滴加少量的______ \(\rm{(}\)填试剂序号，下同\(\rm{)}\)，振荡，再滴加少量的_________，根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。

验证Ⅲ：步骤\(\rm{1.}\) 取试样，滴加少量的__________ \(\rm{(}\)填试剂序号\(\rm{)}\)，溶液的颜色变______色，则试样中含有\(\rm{Fe^{3+}}\)，发生反应的离子方程式为______________________。

步骤\(\rm{2.}\) 再取适量的试样滴加少量的_______ \(\rm{(}\)填试剂序号\(\rm{)}\)，溶液的颜色变为_______色，则试样中含有\(\rm{Fe^{2+}}\)。

某校化学甲、乙两个小组学生利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应及相关性质”的实验\(\rm{.(}\)图中夹持及尾气处理装置均已略去\(\rm{)}\)

\(\rm{(1)}\)实验前必须对整套实验装置进行的操作是_____________。

\(\rm{(2)}\)烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是_____。装置\(\rm{D}\)的作用是_________。

\(\rm{(3)}\)装置\(\rm{B}\)中发生反应的化学方程式是_______________________________。装置\(\rm{E}\)中的现象是___________________。

\(\rm{(4)}\)将探究小组分为两组，按题图装置进行对比实验，甲组用洒精喷灯、乙组用洒精灯加热，反应产物均为黑色粉末\(\rm{(}\)纯净物\(\rm{)}\)，两组分别用产物进行以下实验．

\(\rm{①}\)甲组得到的黑色粉末的名称是____。

\(\rm{②}\)乙组步骤\(\rm{1}\)中反应的离子方程式为____________________________。

\(\rm{③}\)乙组步骤\(\rm{4}\)中，溶液变红的原因为__________________________\(\rm{(}\)用必要的文字和离子方程式说明\(\rm{)}\)；溶液褪色可能的原因是_________________________；验证方法为________________________________________________________。

\(\rm{(5)}\)其中一组同学将\(\rm{6.0 g}\)铁粉加入\(\rm{200 mL Fe_{2}(SO_{4})_{3}}\)和\(\rm{CuSO_{4}}\)的混合溶液中，充分反应得到\(\rm{200 mL 0.5mol⋅L^{-1}FeSO_{4}}\)溶液和\(\rm{5.2 g}\)固体沉淀物，则原溶液中\(\rm{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}\)的物质的量浓度为______　　。将沉淀物过滤后，该组同学又向清液中滴加稀硝酸，观察到有\(\rm{NO}\)气体生成，发生的离子反应方程式为　_____________　　　　____\(\rm{\_}\)。

某一化工厂以废铁屑为原料制备\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液\(\rm{B}\)进行电解处理的实验流程如图：

已知：\(\rm{①}\)热碱液的作用：除去铁表面的油污 \(\rm{②D}\)为\(\rm{Cu}\)，\(\rm{E}\)为黄绿色气体

\(\rm{(1)}\)试剂\(\rm{a}\)应选用_________\(\rm{(}\)填写名称\(\rm{)}\)；

\(\rm{(2)}\)步骤Ⅰ用到的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_________\(\rm{(}\)填写仪器名称\(\rm{)}\)；

\(\rm{(3)}\)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式______________________；

\(\rm{(4)}\)实验室制取气体\(\rm{E}\)的化学方程式是___________________________，欲对气体\(\rm{E}\)进行干燥和吸收，需选用下列装置中的_________\(\rm{(}\)填写序号\(\rm{)}\)；

\(\rm{(5)}\)金属\(\rm{D}\)在潮湿的空气中生成铜绿\(\rm{(Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3})}\)的化学方程式：_________________________。

某化学兴趣小组利用工厂的铁和铜混合屑末，进行如下实验：

\(\rm{(1)}\)操作\(\rm{X}\)的名称是         ；

\(\rm{(2)}\)气体\(\rm{D}\)是                 ；

\(\rm{(3)A}\)与氧化铜加热反应生成铜和水，反应中固体的颜色变化是             ；\(\rm{A}\)作               \(\rm{(}\)填“氧化剂”或“还原剂”\(\rm{)}\)；

\(\rm{(4)}\)溶液\(\rm{B}\)中的金属阳离子是                ，溶液\(\rm{E}\)中阴离子除了\(\rm{OH^{-}}\)外还有                  。

\(\rm{(1)MgCO_{3}}\)与稀硫酸反应的离子方程式为                         。

\(\rm{(2)}\)加入\(\rm{H_{2}O_{2}}\)氧化时，发生反应的化学方程式为                         。

\(\rm{(3)}\)滤渣\(\rm{2}\)的成分是           \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。

\(\rm{2MgSO_{4}+C=== ===2MgO+2SO_{2}↑+CO_{2}↑}\)

\(\rm{MgSO_{4}+C=== ===MgO+SO_{2}↑+CO↑}\)

\(\rm{MgSO_{4}+3C=== ===MgO+S↑+3CO↑}\)

利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

\(\rm{①D}\)中收集的气体可以是          \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。

\(\rm{②B}\)中盛放的溶液可以是          \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.NaOH}\)溶液\(\rm{b.Na_{2}CO_{3}}\)溶液 \(\rm{c.}\)稀硝酸 \(\rm{d.KMnO_{4}}\)溶液

\(\rm{③A}\)中得到的淡黄色固体与热的\(\rm{NaOH}\)溶液反应，产物中元素最高价态为\(\rm{+4}\)，写出该反应的离子方程式：                             。

\(\rm{(1)}\)铁元素在周期表中的位置为_________周期__________族。

\(\rm{(2){FeC}l_{3}}\)溶液可用于吸收尾气中的\(\rm{SO_{2}}\)，写出该反应的离子方程式：______________       。

\(\rm{(3)}\)某化学兴趣小组同学用上图装置，充分加热硫酸亚铁晶体\(\rm{({FeS}O_{4}{⋅}xH_{2}O)}\)至完全分解。

\(\rm{{①}}\)装置\(\rm{A}\)中需持续通入\(\rm{N_{2}}\)，其目的是______________________________。

\(\rm{{②}}\)充分反应一段时间后，小组同学观察到实验现象为：装置\(\rm{A}\)中残留有红棕色固体，装置\(\rm{B}\)中固体变蓝，\(\rm{C}\)中溶液褪色，请写出\(\rm{{FeS}O_{4}}\)分解的化学方程式_________________。

\(\rm{{③}}\)装置\(\rm{D}\)中干燥管的作用为______________________。

实验结束后后，装置\(\rm{B}\)质量增加\(\rm{10{.}8g}\)，结合上图数据，确定\(\rm{{FeS}O_{4}{⋅}xH_{2}O}\)中的\(\rm{x{=}}\)__________。

锌是一种常用金属，镓\(\rm{(G}\)\(\rm{a}\)\(\rm{)}\)的化合物氮化镓\(\rm{(G}\)\(\rm{a}\)\(\rm{N)}\)是制造\(\rm{LED}\)的重要材料，被誉为第三代半导体材料．

\(\rm{⑵G}\)\(\rm{a}\)\(\rm{N}\)可由\(\rm{G}\)\(\rm{a}\)和\(\rm{NH_{3}}\)在高温条件下制取，该反应的化学方程式______．

\(\rm{⑶}\)下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是______

A.常温下，\(\rm{G}\)\(\rm{a}\)可与水剧烈反应放出氢气

B.一定条件下，\(\rm{G}\)\(\rm{a}\)可溶于盐酸和氢氧化钠

C.一定条件下，\(\rm{G}\)\(\rm{a}\)\(\rm{{\,\!}_{2}O_{3}}\)可与\(\rm{N}\)\(\rm{a}\)\(\rm{OH}\)反应生成盐

D.\(\rm{G}\)\(\rm{a}\)\(\rm{{\,\!}_{2}O_{3}}\)可由\(\rm{G}\)\(\rm{a}\)\(\rm{(OH)_{3}}\)受热分解得到

\(\rm{II.}\)锌的冶炼方法有火法和湿法\(\rm{.}\)工业上利用锌焙砂\(\rm{(}\)主要含\(\rm{Z}\)\(\rm{n}\)\(\rm{O}\)、\(\rm{Z}\)\(\rm{n}\)\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{{\,\!}_{2}O_{4}}\)，还含有少量\(\rm{C}\)\(\rm{a}\)\(\rm{O}\)、\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{O}\)、\(\rm{C}\)\(\rm{u}\)\(\rm{O}\)、\(\rm{N}\)\(\rm{i}\)\(\rm{O}\)等氧化物\(\rm{)}\)湿法制取金属锌的流程如图所示：

已知：\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)的活泼性强于\(\rm{N}\)\(\rm{i}\)

\(\rm{⑷Z}\)\(\rm{n}\)\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{{\,\!}_{2}O_{4}}\)可以写成\(\rm{Z}\)\(\rm{n}\)\(\rm{O⋅F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{{\,\!}_{2}O_{3}}\)，\(\rm{Z}\)\(\rm{n}\)\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{{\,\!}_{2}O_{4}}\)与\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)反应的化学方程式为______．

\(\rm{⑸}\)净化\(\rm{I}\)操作分为两步：第一步是将溶液中少量的\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\)氧化；第二步是控制溶液\(\rm{p}\)\(\rm{H}\)，只使\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{{\,\!}^{3+}}\)转化为\(\rm{F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{(OH)_{3}}\)沉淀\(\rm{.}\)净化\(\rm{I}\)生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是______．

\(\rm{⑹}\)净化\(\rm{II}\)中加入\(\rm{Z}\)\(\rm{n}\)的目的是______．

\(\rm{⑺}\)常温下，净化\(\rm{I}\)中，如果要使\(\rm{c}\)\(\rm{(F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{{\,\!}^{3+}) < 10^{-5}}\) \(\rm{mol}\)\(\rm{/L}\)，则应控制溶液\(\rm{p}\)\(\rm{H}\)的范围为______\(\rm{.}\)已知：\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{sp}}\)\(\rm{[F}\)\(\rm{e}\)\(\rm{(OH)_{3}]=8.0×10^{-38}}\)；\(\rm{\lg }\)\(\rm{5=0.7}\)．

氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛\(\rm{.}\)硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索\(\rm{.}\)以菱镁矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{MgCO_{3}}\)，含少量\(\rm{FeCO_{3})}\)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：         

\(\rm{(1)MgCO_{3}}\)与稀硫酸反应的离子方程式为                 \(\rm{.}\)               

\(\rm{(2)}\)加入\(\rm{H_{2}O_{2}}\)氧化时，发生反应的化学方程式为             \(\rm{.}\)       

\(\rm{(3)}\)滤渣\(\rm{2}\)的成分是               \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{).}\)                     

\(\rm{(4)}\)煅烧过程存在以下反应：                                  

\(\rm{2MgSO_{4}+C \overset{800℃}{=} 2MgO+2SO_{2}↑+CO_{2}↑}\)                           

\(\rm{MgSO_{4}+C \overset{800℃}{=} }\) \(\rm{MgO+SO_{2}↑+CO↑}\)                             

\(\rm{MgSO_{4}+3C \overset{800℃}{=} }\) \(\rm{MgO+S↑+3CO↑}\)                            

利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集\(\rm{.}\)    

\(\rm{①D}\)中收集的气体可以是           \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{).}\)                

\(\rm{②B}\)中盛放的溶液可以是           \(\rm{(}\)填字母\(\rm{).}\)                   

\(\rm{a.NaOH}\)溶液\(\rm{b.Na_{2}CO_{3}}\)溶液 \(\rm{c.}\)稀硝酸 \(\rm{d.KMnO_{4}}\)溶液            

\(\rm{③A}\)中得到的淡黄色固体与热的\(\rm{NaOH}\)溶液反应，产物中元素最高价态为\(\rm{+4}\)，写出该反应的离子方程式：           \(\rm{.}\)