某化学小组在学习元素周期律后，对教材中\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\)的实验进一步思考，并提出问题：\(\rm{Cl_{2}}\)能将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\)，那么\(\rm{Br_{2}}\)和\(\rm{I_{2}}\)能否将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\)？

环节一：理论推测

部分同学认为\(\rm{Br_{2}}\)和\(\rm{I_{2}}\)都可能将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\)，他们思考的依据是________。

部分同学认为\(\rm{Br_{2}}\)和\(\rm{I_{2}}\)都不能将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\)，还有同学认为\(\rm{Br_{2}}\)能将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化为

\(\rm{Fe^{3+}}\)而\(\rm{I_{2}}\)不能。他们思考的依据是从上到下卤素非金属性减弱，单质氧化性减弱。

环节二：设计实验进行验证

在大试管中加适量铁粉，加入\(\rm{10 mL}\) 稀盐酸，振荡试管，充分反应后，铁粉有剩余，

取上层清液进行下列实验。

实验\(\rm{1}\)：

环节三：实验现象的分析与解释

\(\rm{(1)}\)对\(\rm{①}\)中现象同学甲认为可以说明溴水能将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化，离子方程式为___________。

    同学乙认为应该补充实验，才能得出同学甲的结论。请你帮助同学乙完成实验：

实验\(\rm{2}\)：

\(\rm{(2)}\)对\(\rm{②}\)中溶液呈黄色的原因该小组同学展开了讨论：

    可能\(\rm{1}\)：碘水与\(\rm{FeCl_{2}}\)溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。

    可能\(\rm{2}\)：_____________。

实验\(\rm{3}\)：进行实验以确定可能的原因。

同学丙认为该实验现象可以说明是“可能\(\rm{2}\)”成立，同学丁认为不严谨，于是设计了实验\(\rm{4}\)：

实验\(\rm{4}\)：

  你认为实验\(\rm{4}\)设计的主要目的是_____________________________________________。    

  同学丁根据实验\(\rm{4}\)现象得出结论：__________________________________________。

\(\rm{(3)}\)根据实验并结合所学知识，判断\(\rm{Cl_{2}}\)、\(\rm{Br_{2}}\)、\(\rm{I_{2}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)的氧化性由强到弱的顺序是_______。

某同学看到“利用零价铁还原\(\rm{NO_{3}^{-}}\)脱除地下水中硝酸盐”的相关报道后，利用如下装置探究铁粉与\(\rm{KNO_{3}}\)溶液的反应。实验过程如下：

\(\rm{i.}\) 打开弹簧夹，缓慢通入\(\rm{N_{2}}\)，并保持后续反应均在\(\rm{N_{2}}\)氛围中进行；

\(\rm{ii.}\) 加入\(\rm{pH}\)已调至\(\rm{2.5}\)的\(\rm{0.01mol·L^{-1}KNO_{3}}\)酸性溶液\(\rm{100mL}\)，一段时间后铁屑部分溶解，溶液逐渐变为浅绿色；待铁粉不再溶解静置后发现，剩余固体表面有少量白色物质附着；

\(\rm{iii.}\) 过滤剩余固体时，表面的白色物质变为红褐色；

\(\rm{iv.}\) 检测到滤液中存在\(\rm{NO_{3}^{-}}\)、\(\rm{NH_{4}^{+}}\)和\(\rm{Fe^{2+}}\)。

\(\rm{(1)}\)通入\(\rm{N_{2}}\)并保持后续反应均在\(\rm{N_{2}}\)氛围中进行的实验目的是___________________。

\(\rm{(2)}\)白色物质是_________，用化学方程式解释其变为红褐色的原因：__________________。

\(\rm{(3)}\)取少量滤液，向其中加入几滴\(\rm{KSCN}\)溶液，无明显现象；再加入几滴稀硫酸，溶液呈红色。结合离子方程式解释溶液变成红色的原因是__________________________。

\(\rm{(4)}\)该同学进一步查阅文献发现，用铁粉、碳粉混合物脱除硝酸盐，效果更佳。他用上述\(\rm{KNO_{3}}\)溶液继续设计如下实验，探究碳粉的作用。

\(\rm{③}\)关于碳粉的作用，还可以提出的假设是____________________________。

某校化学兴趣小组探究\(\rm{SO_{2}}\)与\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液的反应，所用装置如图所示．

\(\rm{(1)}\)该小组同学预测\(\rm{SO_{2}}\)与\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色，然后开始实验．

\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液显酸性的原因是_____\(\rm{.}\)写出装置\(\rm{A}\)中产生\(\rm{SO_{2}}\)的化学方程式：_____．

\(\rm{(2)}\)当\(\rm{SO_{2}}\)通入到\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液至饱和时，同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔现象\(\rm{.}\)将混合液放置\(\rm{12}\)小时，溶液才变成浅绿色．

【查阅资料】\(\rm{Fe(HSO_{3})^{2+}}\)离子为红棕色，它可以将\(\rm{Fe^{3+}}\)还原为\(\rm{Fe^{2+}.}\)生成\(\rm{Fe(HSO_{3})^{2+}}\)离子的反应为可逆反应\(\rm{.}\)解释\(\rm{SO_{2}}\)与\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液反应生成红棕色\(\rm{Fe(HSO_{3})^{2+}}\)离子的原因：_____．

写出溶液中\(\rm{Fe(HSO_{3})^{2+}}\)离子与\(\rm{Fe^{3+}}\)反应的离子方程式：_____．

\(\rm{(3)}\)为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了步骤\(\rm{③}\)的实验．

用铁氰化钾溶液检验步骤\(\rm{②}\)和步骤\(\rm{③}\)所得溶液中的\(\rm{Fe^{2+}}\)，其现象为_____．

\(\rm{(4)}\)综合上述实验探究过程，可以获得的实验结论：

I.\(\rm{SO_{2}}\)与\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液反应生成红棕色中间产物\(\rm{Fe(HSO_{3})^{2+}}\)离子；

Ⅱ\(\rm{.}\)红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；

Ⅲ\(\rm{.}\)_____．

某班同学用如下实验探究\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)的性质。回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成\(\rm{0.1 mol·L^{-1}}\)的溶液。在\(\rm{FeCl_{2}}\)溶液中需加入少量铁屑，其目的是_____________________________。

\(\rm{(2)}\)甲组同学取\(\rm{2 mL FeCl_{2}}\)溶液，加入几滴氯水，再加入\(\rm{1}\)滴\(\rm{KSCN}\)溶液，溶液变红，说明\(\rm{Cl_{2}}\)可将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化。\(\rm{FeCl_{2}}\)溶液与氯水反应的离子方程式为________________________。

\(\rm{(3)}\)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在\(\rm{2 mL FeCl_{2}}\)溶液中先加入\(\rm{0.5 mL}\)煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和\(\rm{1}\)滴\(\rm{KSCN}\)溶液，溶液变红，煤油的作用是__________________________________________________________________________。

\(\rm{(4)}\)丙组同学取\(\rm{10 ml 0.1 mol·L^{-1} KI}\)溶液，加入\(\rm{6 mL 0.1 mol·L^{-1} FeCl_{3}}\)溶液混合。分别取\(\rm{2 mL}\)此溶液于\(\rm{3}\)支试管中进行如下实验：

\(\rm{①}\)第一支试管中加入\(\rm{1 mL CCl_{4}}\)充分振荡、静置，\(\rm{CCl_{4}}\)层显紫色；

\(\rm{②}\)第二支试管中加入\(\rm{1}\)滴\(\rm{K_{3}[Fe(CN)_{6}]}\)溶液，生成蓝色沉淀；

\(\rm{③}\)第三支试管中加入\(\rm{1}\)滴\(\rm{KSCN}\)溶液，溶液变红。

实验\(\rm{②}\)检验的离子是________\(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\)；实验\(\rm{①}\)和\(\rm{③}\)说明：在\(\rm{I^{-}}\)过量的情况下，溶液中仍含有________\(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\)，由此可以证明该氧化还原反应为________。

\(\rm{(5)}\)丁组同学向盛有\(\rm{H_{2}O_{2}}\)溶液的试管中加入几滴酸化的\(\rm{FeCl_{2}}\)溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_________________________________；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是________________，生成沉淀的原因是________________________\(\rm{(}\)用平衡移动原理解释\(\rm{)}\)。

某班同学用如下实验探究\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)的性质。回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成\(\rm{0.1mol/L}\)的溶液\(\rm{.}\)在\(\rm{FeCl_{2}}\)溶液中需加入少量铁屑，其目的是___________________________。

\(\rm{(2)}\)甲组同学取\(\rm{2mL FeCl_{2}}\)溶液，加入几滴氯水，再加入\(\rm{1}\)滴\(\rm{KSCN}\)溶液，溶液变红，说明\(\rm{Cl_{2}}\)可将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化。\(\rm{FeCl_{2}}\)溶液与氯水反应的离子方程式为______________。

\(\rm{(3)}\)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在\(\rm{2mLFeCl_{2}}\)溶液中先加入\(\rm{0.5mL}\)煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和\(\rm{l}\)滴\(\rm{KSCN}\)溶液，溶液变红，煤油的作用是_______________________________。

\(\rm{(4)}\)丙组同学取\(\rm{10 mL0.1mol/LKI}\)溶液，加入\(\rm{6mL0.1mol/LFeCl_{3}}\)溶液混合。分别取\(\rm{2mL}\)此溶液于\(\rm{3}\)支试管中进行如下实验：

\(\rm{①}\)第一支试管中加入\(\rm{1mLCCl_{4}}\)充分振荡、静置，\(\rm{CCl_{4}}\)层呈紫色；

\(\rm{②}\)第二只试管中加入\(\rm{1}\)滴\(\rm{K_{3}[Fe(CN)_{6}]}\)溶液，生成蓝色沉淀：

\(\rm{③}\)第三支试管中加入\(\rm{1}\)滴\(\rm{KSCN}\)溶液，溶液变红。

实验\(\rm{②}\)检验的离子是___________\(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\)；实验\(\rm{①}\)和\(\rm{③}\)说明：在\(\rm{I^{-}}\)过量的情况下，溶液中仍含有_______\(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\)，由此可以证明该氧化还原反应为___________\(\rm{ (}\)填“可逆反应”或“不可逆反应”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(5)}\)丁组同学向盛有\(\rm{H_{2}O_{2}}\)溶液的试管中加入几滴酸化的\(\rm{FeCl_{2}}\)溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为________________________________；一段时间后\(\rm{.}\)溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生大量气泡的原因是_________________________________________。

含有下列离子的五种溶液\(\rm{①Ag^{+}}\)，\(\rm{②Mg^{2+}}\)，\(\rm{③Fe^{2+}}\)，\(\rm{④Fe^{3+}⑤Cu^{2+}}\)。试回答下列问题：

 \(\rm{(1)}\)向\(\rm{③}\)中加入\(\rm{NaOH}\)溶液，现象是____________________有关化学方程式为

__________________________、________________________。

\(\rm{(2)}\)加铁粉溶液质量增重的是________，溶液质量减轻的是________。\(\rm{(}\)填离子符号，下同\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)}\)遇\(\rm{KSCN}\)溶液呈红色的是________。

\(\rm{(4)}\)能用来鉴别\(\rm{Cl^{-}}\)存在的离子是________。

利用下图装置，在硬质玻璃管中放入附着还原铁粉的石棉绒，完成“高温下\(\rm{Fe}\)与水蒸气的反应”实验。\(\rm{(}\)注：石棉绒是耐高温材料，本实验中不参与反应。\(\rm{)}\)

\(\rm{(1)a}\)是安全管，其作用原理是_________________________。

\(\rm{(2)}\)为防止暴沸，在圆底烧瓶\(\rm{b}\)中需要加入_____________。

\(\rm{(3)}\)将还原铁粉附着在石棉绒上，其目的是_________；\(\rm{e}\)处的铁丝网罩的作用是_________。

\(\rm{(4)}\)仪器\(\rm{f}\)的名称是___________。

\(\rm{(5)}\)实验时应先点燃酒精灯______\(\rm{(}\)填“\(\rm{c}\)”或“\(\rm{d}\)”\(\rm{)}\)，理由是______。

\(\rm{(6)}\)反应一段时间后，当肥皂泡吹起时，用点燃的木条或火柴靠近肥皂泡，可观察到的现象是______；铁与水蒸气反应的化学方程式为_______________；停止加热，冷却，取出少量反应后的固体于试管中，加入足量的浓盐酸，溶解、过滤。向滤液中滴加\(\rm{KSCN}\)溶液，溶液的颜色没有变红，合理的解释是_________。

氯化铁在现代生产和生活中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水氯化铁并对产物做了如下探究实验。

已知：Ⅰ\(\rm{.}\)无水氯化铁在空气中易潮解，加热易升华；

Ⅱ\(\rm{.}\)工业上，向\(\rm{500～600℃}\)的铁屑中通入氯气可生产无水氯化铁；

Ⅲ\(\rm{.}\)向炽热铁屑中通入氯化氢可以生产无水氯化亚铁和氢气。

请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)装置的连接顺序为             \(\rm{(}\)按气流从左向右的方向，填仪器接口字母\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\)若装置\(\rm{D}\)的作用是          \(\rm{;}\)

若缺少装置\(\rm{E}\)对本实验造成的影响是                                        。

\(\rm{(3)}\)工业生产中，会将装置\(\rm{D}\)中的干燥剂换成无水氯化钙，通过装置\(\rm{D}\)后产生的过量氯气再用氯化亚铁溶液吸收，得到氯化铁溶液作为副产品。氯化亚铁溶液因吸收\(\rm{Cl_{2}}\)失去作用而失效，能够检验氯化亚铁溶液是否完全失效的所用的试剂是            。

\(\rm{(4)}\)实验结束并冷却后，将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油\(\rm{(}\)反应过程中不振荡\(\rm{)}\)，充分反应后，进行如下实验：

​

淡红色溶液中加入过量\(\rm{H_{2}O_{2}}\)后溶液红色加深的原因是            \(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{)}\)。

已知：红色褪去的同时有气体生成，经检验为\(\rm{O_{2}}\)，该小组对红色褪去的原因进行探究：

根据实验现象判断，以下说法不正确的是       \(\rm{(}\)填选项字母\(\rm{)}\)。

A.实验甲说明是\(\rm{Fe^{3+}}\)发生了反应而不是\(\rm{SCN^{—}}\)发生反应

B.实验甲说明是\(\rm{SCN^{—}}\)发生了反应而不是\(\rm{Fe^{3+}}\)发生反应

C.实验甲中第\(\rm{3}\)份溶液中生成的白色沉淀为\(\rm{BaSO_{4}}\)

D.实验乙排除\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解产生的\(\rm{O_{2}}\)氧化\(\rm{SCN^{—}}\)的可能由实验甲和乙得出的结论为                              。

某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产物中的\(\rm{NO}\)而设计了一个实验，其装置如下图所示\(\rm{(}\)加热装置和固定装置均已略去\(\rm{)}\)。图中\(\rm{K}\)为止水夹\(\rm{(}\)处于关闭状态\(\rm{)}\)，\(\rm{F}\)是一支半空的注射器，\(\rm{D}\)是尾气处理装置\(\rm{(}\)兼有防倒吸功能\(\rm{)}\)。

请回答有关问题：

\(\rm{(1)}\)设计装置\(\rm{A}\)的目的是____________________________________________________；\(\rm{A}\)中反应的化学方程式为________________________________

\(\rm{(2)}\)在\(\rm{(1)}\)中的“操作”后将装置\(\rm{B}\)中铜丝插入稀硝酸并微热，\(\rm{B}\)中反应的离子方程式是_________________________________

\(\rm{(3)}\)装置\(\rm{E}\)和\(\rm{F}\)的作用是_________________________________________；为实现此作用，其操作方法是_________________________________________。

四种短周期元素在周期表中的相对位置如表所示，其中\(\rm{Z}\)原子最外层电子数是其电子层数的\(\rm{2}\)倍。元素\(\rm{M}\)与\(\rm{Z}\)同周期，且原子半径是同周期中最大的。元素\(\rm{R}\)是第四周期的过渡元素；\(\rm{R}\)有甲、乙两种常见氢氧化物，其中甲在常温下置于空气中，会由白色变为灰绿色，最后变为红褐色的乙。请按要求回答下列问题：

\(\rm{(1)X}\)的单质的电子式：________；\(\rm{W}\)最高价氧化物的水化物的化学式：________。

\(\rm{(2)M}\)、\(\rm{Z}\)、\(\rm{W}\)分别形成的简单离子的半径由大到小顺序为\(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\)_______；写一个能说明元素\(\rm{W}\)比元素\(\rm{Z}\)的非金属性强的化学方程式：________。

\(\rm{(3)}\)设计简单的实验方案检验乙中是否混有甲，填写下表

\(\rm{(4)}\)常温下，当用\(\rm{200mL 1mol·L^{-1}}\)的\(\rm{MOH}\)溶液吸收\(\rm{4.48L(}\)已折算为标准状况\(\rm{)ZY_{2}}\)时，所得溶液的主要溶质\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)为________；此时溶液\(\rm{pH < 7}\)，则其中含\(\rm{Z}\)元素的几种粒子\(\rm{(}\)忽略\(\rm{ZY_{2})}\)的浓度由大到小的顺序为________。

\(\rm{(5)}\)工业上用电化学法治理酸性废液中的\(\rm{XY_{3}^{-}}\)的原理如图示，其阴极的反应式为_______________。