Question

某化學研究性學習小組用CO還原Fe₂O₃，并在實驗結束后用磁鐵吸出生成的黑色粉末X進行探究。
[探究目的] 分析黑色粉末X的組成，并進行相關實驗。
[查閱資料]
①CO還原Fe₂O₃的實驗中若溫度不同、受熱不均時會生成Fe₃O₄，也能被磁鐵吸引。
②Fe₃O₄＋8H⁺=2Fe³⁺＋Fe²⁺＋4H₂O
③Fe＋4HNO₃(稀)=Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H₂O
8Fe＋30HNO₃(更稀)=8Fe(NO₃)₃＋3NH₄NO₃＋9H₂O
④3Fe₃O₄＋28HNO₃(稀)=9Fe(NO₃)₃＋NO↑＋14H₂O
[實驗探究]
I．定性檢驗  

⑴實驗③發生的反應的離子方程式為______________。
⑵ 上述實驗 說明黑色粉末X中含有______________ 。
II．定量測定根據下圖所示的實驗方案進行實驗并記錄數據：

⑴操作Z的名稱是_____________。
⑵通過以上數據，得出13.12g黑色粉末X中各成分的物質的量為____________。
[交流討論] 在實驗過程中，發現在溶液Y中滴加過量NaOH溶液時有刺激性氣味氣體生成。為了確定溶液Y中各離子濃度，甲同學重復上述實驗。在步驟①中共收集到標準狀況下896mL的氣體，經分析其中只含有NO；測得溶液Y中c(H⁺)＝0.5mol/L。通過計算可知，溶液Y中c(Fe³⁺)＝__________mol/L，c(NH₄⁺)＝___________mol/L，c(NO₃^-)＝___________mol/L。請畫出在200mL溶液Y中加入NaOH物質的量與生成的Fe(OH)₃沉淀物質的量的關系曲線。  

Answer 1

[實驗探究]
I．⑴Fe＋Cu²⁺ =Fe²⁺＋Cu    ；⑵Fe和Fe₃O₄  
II．⑴過濾 ； ⑵Fe 0.11mol、Fe₃O₄  0.03mol
[交流討論] 1  ；0.15 ； 3.65