常温下,在没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁能与水蒸气发生反应,为了验证反应产物,长郡中学化学兴趣小组的同学进行了下述实验:
(1)停止反应,待装置冷却后,取出反应过的还原铁粉混合物,加入过量的稀硫酸充分反应,过滤.简述检验所得滤液中Fe3+的操作方法:___.
(2)经检验上述滤液中不含Fe3+,这不能说明还原铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价的Fe元素.原因是(结合化学方程式说明):___.
(3)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)2沉淀,向滤液中加入NaOH溶液后,观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.
①沉淀由白色变成红褐色的原因是:___.
②为了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并尽可能长时间保持其白色,有人设计如图所示装置:
请简述实验操作及原理:___.
(4)甲同学为了得到更加纯净的Fe(OH)2,对NaOH溶液进行了预处理,得到了比其他同学更好的实验效果,他可能的操作是:___
(5)25°C时,通过图示反应制得大量白色沉淀.假设溶液中离子浓度为8×10-6mol/L时,认为其沉淀完全,已知Fe(OH)2 的 KSP=8×10-16,则上述反应中,Fe2+沉淀完全时,溶液pH=___.