| 某兴趣小组在复习铁的冶炼时，在参考资料上发现以下一段文字：已知在不同的温度下，CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO2．他们不禁产生了疑问：书本119页的实验中，CO与Fe2O3反应生成的黑色物质真的是Fe粉吗？于是他们进行了以下探究． 【查阅资料】资料一：Fe粉和Fe3O4粉末能被磁铁吸引而FeO（黑色）不能； 资料二：Fe3O4中铁元素有+2、+3两种化合价，其化学式可用FeO·Fe2O3的形式表示； 【提出猜想】黑色物质可能是Fe3O4、FeO和Fe粉中的一种或几种． 【进行实验】兴趣小组收集了CO与Fe2O3反应生成的黑色物质进行了下列实验： |
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| 【实验结论】 （1）甲实验现象说明黑色物质中没有 _________ ，乙、丙实验现象说明黑色物质中没有 _________ ； （2）生成的黑色物质应为Fe3O4； （3）写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式 _________ ； 【拓展探究】同学们对Fe3O4产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图． 【生产流程】 |
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| 【查阅资料】 资料一：硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如下表所示： |
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| 资料二：Fe（OH）2受氧气氧化反应原理为：4Fe（OH）2+2H2O+O2==4Fe（OH）3 资料三：获得Fe3O4的反应原理为：Fe（OH）2+2Fe（OH）3  Fe3O4+4H2O【问题讨论】（1）溶解时，用50℃至80℃的热水目的是_________． （2）写出加入适量NaOH溶液时发生反应的化学方程式_________； （3）上述过程中，要控制“通一定量空气”的目的是_________． （4）要使四氧化三铁的产率最高，则上述流程中产生的Fe（OH）2和Fe（OH）3的最佳质量比为_________． （5）副产品P是硫酸钠，由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→______→ _____ →d． a．过滤 b．加热浓缩 c．冷却结晶 d．晶体加热至完全失去结晶水 【组成确定】为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质，同学们又进行了下列实验探究． 【查阅资料】 资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水（反应中各种元素的化合价不变）； 资料二：Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe3O4，再生成FeO（黑色），最后生成Fe； 【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种． 【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验： |
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| 【实验分析】因探究思路不同，兴趣小组分成甲、乙两小组． 甲组：（1）该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质．B中的最佳试剂是__________（填序号）． ①澄清石灰水 ②氢氧化钠浓溶液 ③稀盐酸 ④水 （2）上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，还能起到的作用是： ①实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸； ②停止加热后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中； ③_________． （3）乙组同学认为B装置反应前后的质量差会偏小而影响计算、分析，你认为他们的理由是_________． 乙组：利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线（下图）． |
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| （1）写出BC段发生反应的化学方程式：_________． （2）通过计算确定：该Fe3O4样品中含有的杂质是_________，其中含Fe3O4的质量是_________g．（不需要写过程） |