以FeSO₄?7H₂O為原料制備鐵紅（Fe₂O₃）的一種方法如圖1：

已知“沉淀”時的主要反應為：2FeSO₄+H₂O₂+2H₂O═2FeO（OH）↓+2H₂SO₄
（1）FeO（OH）中鐵元素的化合價為

+3

+3

。FeO（OH）可表示為mFe₂O₃?nFe（OH）₃，

m

n

=

1

1

。
（2）“沉淀”時需控制溶液的pH與反應的溫度。
①“沉淀”時調節溶液的初始pH約為4，過程中應始終保持溶液的pH為3.0～4.5，需不斷加入物質Z調節溶液的pH，Z應具備的性質有

AC

AC

（填字母）。
A．能與酸反應
B．能與堿反應
C．不與FeO（OH）反應
②“沉淀”時反應溫度不宜過高，其原因是

過氧化氫在較高溫度下容易分解

過氧化氫在較高溫度下容易分解

。
（3）“過濾”后需對固體進行洗滌與干燥。洗滌時被除去的沾于固體表面的陰離子為

SO

2

-

4

SO

2

-

4

（填離子符號）。
（4）“煅燒”時反應的化學方程式為

2FeO（OH）

高溫

Fe₂O₃+H₂O↑

2FeO（OH）

高溫

Fe₂O₃+H₂O↑

。
（5）探究鐵粉在加熱時氧化產物的裝置圖。
利用圖2裝置，先通入一會兒氬氣，再用溫控熱源將2.1g鐵粉升溫至800℃，恒溫下通入空氣進行實驗，然后停止加熱并持續通氬氣至固體冷卻，利用X射線衍射儀（通過圖譜可以判斷測定樣品中某物質是否存在）測定不同加熱時間固體的成分，實驗結果如圖3所示。

①升溫至800℃，未通入空氣時少量鐵粉已氧化成Fe_1-xO的原因可能是

鐵粉與裝置中殘留的氧氣反應

鐵粉與裝置中殘留的氧氣反應

。
②寫出上述實驗中，通入空氣1.5min～3.5min發生反應的化學方程式

4Fe₃O₄+O₂

△

6Fe₂O₃

4Fe₃O₄+O₂

△

6Fe₂O₃

。
③上述實驗中，通入空氣3.5min時，剩余固體的質量是

3g

3g

。