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在一定條件下，用普通鐵粉和水蒸氣反應(yīng)，可以得到鐵的氧化物，該氧化物又可以經(jīng)此反應(yīng)的逆反應(yīng)，生成顆粒很細(xì)的鐵粉。某�；瘜W(xué)小組利用下圖所列裝置進(jìn)行鐵與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，并利用產(chǎn)物進(jìn)一步與四氧化三鐵反應(yīng)制取鐵粉。(裝置中的鐵架臺(tái)、鐵夾等必要的夾持儀器在圖中均已略去)

(1)為防止A中液體暴沸，可以采取的措施是___________；裝置D能否改用盛有濃硫酸的洗氣瓶___________。

(2)反應(yīng)3Fe+4H₂O(g)====Fe₃O₄+4H₂↑在一定條件下實(shí)際為可逆反應(yīng)，本實(shí)驗(yàn)中是如何實(shí)現(xiàn)Fe向Fe₃O₄的轉(zhuǎn)變的?試用化學(xué)平衡移動(dòng)原理加以解釋__________________________________。

(3)停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中固體加入過量稀鹽酸，充分反應(yīng)后過濾。簡(jiǎn)述證明濾液中含有Fe³⁺的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象_____________________________________________________。

(4)若E管中反應(yīng)按以下兩步進(jìn)行：Fe₃O₄+H₂====3FeO+H₂O，F(xiàn)eO+H₂====Fe+H₂O，假設(shè)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)E管中的Fe₃O₄為23.2 g，反應(yīng)一段時(shí)間后停止實(shí)驗(yàn)，冷卻后取出其中固體干燥后稱量，其質(zhì)量變?yōu)?st1:chmetcnv w:st="on" TCSC="0" NumberType="1" Negative="False" HasSpace="True" SourceValue="20" UnitName="g">20 g。通過計(jì)算分析其組成可能為__________(填序號(hào))。

①Fe  ②Fe租Fe₃O₄  ③FeO和Fe₃O₄  ④Fe和FeO  ⑤Fe、FeO和Fe₃O₄

用此20 g固體與鋁粉在一定條件下進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，最多可消耗鋁粉_________g(不考慮空氣中的成分參與反應(yīng))。

某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究鐵及其化合物的性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)按照要求回答下列問題：

（1）甲同學(xué)為了探究鐵與水是否反應(yīng)，先向一只試管中加入少量還原鐵粉和適量蒸餾水，觀察現(xiàn)象；然后再將其加熱，觀察現(xiàn)象．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是．接著他又按如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．圖中濕棉花的作用是，試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為．
（2）乙同學(xué)在一塊覆滿銅的絕緣板上，用熔化的蠟寫了個(gè)字，待蠟?zāi)�固后，將絕緣板浸沒在盛有FeCl₃溶液的小燒杯中，再將小燒杯放入盛有熱水的大燒杯中．一段時(shí)間后，用鑷子取出絕緣板，用水沖洗后除去蠟，發(fā)現(xiàn)只有字跡處留有亮紅色的銅．實(shí)驗(yàn)中熱水的作用是，F(xiàn)e³⁺作劑（填“氧化”、“還原”或“催化”）．
（3）丙同學(xué)想利用FeCl₃溶液、鐵棒、碳棒、導(dǎo)線、燒杯、電流計(jì)（用“”表示），設(shè)計(jì)一套原電池裝置，并驗(yàn)證有電流產(chǎn)生，請(qǐng)幫他在圖2方框內(nèi)補(bǔ)充全裝置簡(jiǎn)圖（要求標(biāo)注正、負(fù)極及其材料和電解質(zhì)溶液名稱）．
（4）丁同學(xué)利用如圖1裝置，進(jìn)行鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)．若生成a g鐵，至少需要還原劑的物質(zhì)的量為mol．