铁不能与冷水反应，但能与水蒸气反应，某化学兴趣小组为探究铁与水蒸气反应，请你为他们完成实验报告。
实验目的：探究铁与水蒸气的反应
反应原理： （用化学反应方程式表示）
实验装置：回答以下问题（加热装置略去）
| 装置编号 |
A |
B |
C |
D |
|
| 装置 |
 |
 |
 |
 |
|
| 装置所起作用 |
|
|
|
|
|
| 按加热先后从左至右,实验装置连接顺序和导管连接方法 |
装置连接顺序： （填装置编号） |
||||
| 需要加热的装置 |
（填装置编号） |
||||
实验装置改进：兴趣小组同学根据反应原理改进实验装置，得到相同的结论，如图所示：
问：试管底部是蘸有水的湿棉花，其作用是 ，蒸发皿内加入的肥皂液的作用 。
碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
| 开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题：
（1）加入少量NaHCO3的目的是调节pH在 范围内，使溶液中的 离子沉淀。
（2）反应Ⅱ中加入NaNO2，反应的离子方程式为 。
（3）在实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量，若参与反应的O2有5.6 L（标准状况），则相当于节约NaNO2的物质的量为 。
（4）碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子，Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合离子，该水解反应的离子方程式为 。
（5）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及NO3－。为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为 。
A．氯水 B．KSCN溶液 C．NaOH溶液 D．K3Fe(CN)6溶液
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
[探究一]
（1）第一步：将已去除表面氧化物的铁钉（含少量碳元素）放入冷浓硫酸中，
第二步：10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面
其原因是___________ ______。
（2）另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。取336mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：________ _____，然后加入足量 BaCl2溶液，经适当操作后得到干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为__________________。
[探究二]分析上述实验中SO2体积分数的结果，学习小组同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）。
（3）装置B中试剂的作用是____________。
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是__________（用化学方程式表示）。
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于__________（填序号）。
a．A之前 b. A-B间 c．B-C间 d．C-D间
（6）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是_________________ __
硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O）。
I．[查阅资料]
（1）Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
（2）向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示（省略夹持装置）
【实验步骤】
①如图示加入试剂。
②先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3的混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。C中发生反应：Na2CO3 + 2Na2S + 4SO2 →3Na2S2O3 + CO2
③待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。C中溶液经一系列的操作可得到Na2S2O3 · 5H2O的粗产品。
（1）仪器a的名称是_________________； E中的试剂可以选用 __ （选填序号）。
a．稀H2SO4 b．NaOH溶液 c．饱和NaHSO3溶液 d．Na2CO3溶液
（2）为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案：取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，取沉淀，加入足量稀盐酸， （填实验现象），则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
（3）为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤②进行了改进，改进后的操作是 。
Ⅱ.已知：I2＋2S2O32-==2I-＋S4O62-。某学生测定食用精制盐的碘含量，其步骤为：
a．准确称取w g食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；
b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3与KI反应完全；
c．以淀粉溶液为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3 mol/L的Na2S2O3溶液10.0 mL，恰好反应完全。
（4）根据以上实验和包装袋说明，所测精制盐的碘含量是 mg/kg。(以含w的代数式表示)
某研究性学习小组选用以下装置进行实验设计和探究（图中a、b、c均为止水夹）
（1）在进行气体制备时，应先检验装置的气密性。将A装置末端导管密封后，在A装置的分液斗内装一定量的蒸馏水，然后 _________ ____________________ ，则证明A装置的气密性良好。
（2）用锌粒和稀硫酸制备H2时应选用装置____作为发生装置（填所选装置的序号字母），夹紧止水夹 后反应会慢慢停止下来，请描述原因 _________________ ______________________ 。
（3）某同学利用上述装置设计实验证明Cl2氧化性强于Br2
①选用的装置连接顺序为：（ ）→（ ）→（ ）（填所选装置的序号字母）；
②从以下试剂中选用该实验所需的试剂为 （填试剂的序号字母）；
a．浓硫酸 b．浓盐酸 c．二氧化锰 d．氯化钠 e．溴化钠溶液
③实验过程中能说明Cl2氧化性强于Br2的实验现象是 ____________ ；
（4）另一同学将B、D、E装置连接后，在B装置中加入铜片和浓硝酸制取NO2，然后进行NO2气体与水反应的实验，并观察相关现象：
①B装置发生反应的离子方程式为____________________________________；
②反应一段时间后D装置中的具支试管乙中收集满NO2气体，若进行NO2气体与水反应的实验，应_______________________（填“对a、b、c三个止水夹进行的操作”），然后再适当加热 ，实验现象为___________________________________________。
我国废水三级排放标准规定：废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量，其原理如下：
（1）请完成相应的实验步骤：
步骤1：准确量取25.00mL待测废水于250mL锥形瓶中。
步骤2：将5.0 mL 0.01mol/L溴水迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。
步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中加入过量的0.1mol/L KI溶液，振荡。
步骤4： ，再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液8.50 mL。（反应原理：I2 + 2Na2S2O3 =" 2NaI" + Na2S4O6）
（2）该废水中苯酚的含量为 mg/L。
（3）步骤2塞紧瓶塞的原因是 。
（4）步骤3若振荡时间过长，则测得的废水中苯酚的含量 （填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同）。步骤4中若滴定至终点时滴定管尖嘴处出现气泡，而滴定前无气泡，会使测得的废水中苯酚的含量 。
粤公网安备 44130202000953号