氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。
请回答下列问题：
（1）氯化铁有多种用途：
①氯化铁做净水剂。请用离子方程式表示其原理____________ __________；
②工业上常用FeCl3溶液腐蚀铜印刷线路板。这是利用了FeCl3较强的__________性。
（2）吸收剂X的化学式为 。为检验吸收剂是否已完全转化为FeCl3溶液，有人设计用酸性高锰酸钾溶液，但很快被否定，理由是（用离子方程式表示） 。正确的检验方法是：取少量待测液，加入 （写化学式）溶液，若无深蓝色沉淀产生，则证明转化完全。
（3）碱性条件下反应①的离子方程式为____________________________________。
（4）过程②将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为2KOH＋Na2FeO4 
K2FeO4＋2NaOH，请根据相关反应原理分析反应能发生的原因 。
（5）将粗K2FeO4产品经重结晶、过滤、 、 ，即得较纯净的K2FeO4。
（每空2分，共14分）在锌与盐酸反应的实验中，某同学得到的结果如下表所示：
| 锌的质量/g |
锌的形状 |
温度/℃ |
完全溶于水的时间/s |
|
| A |
2 |
薄片 |
5 |
400 |
| B |
2 |
薄片 |
15 |
200 |
| C |
2 |
薄片 |
25 |
100 |
| D |
2 |
薄片 |
35 |
t1 |
| E |
2 |
颗粒 |
15 |
t2 |
| F |
2 |
粉末 |
15 |
t3 |
| G |
2 |
薄片（含少量杂质Cu） |
35 |
t4 |
（1）t1＝s，在答题卷的方框内画一幅以时间对温度的曲线图（纵轴表示时间，横轴表示温度）。
（2）利用所画的曲线图，关于温度影响反应速率的结论是。
（3）t1（填“＞”或“＜”）t4，原因是。t2t3（填“＞”或“＜”），原因是。
（每空1分，共7分）如图所示3套实验装置，分别回答下列问题：
（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后，向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应为。
（2）装置2中的石墨是极（填“正”或“负”），该装置发生的总反应的离子方程式为。
（3）装置3中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol·L－1的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液。反应一段时间后，停止通电。取出Cu电极，洗涤、干燥、称量，电极增重 0.64 g。
①电源的M端为极，甲烧杯中铁电极的电极反应为；
②乙烧杯中电解反应的离子方程式为；
③甲、乙两烧杯中生成的气体标准状况下共mL。
（每空2分，共8分）如图所示，把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列问题：
（1）实验中观察到的现象是。
（2）产生上述现象的原因是。
（3）写出有关反应的离子方程式。
（4）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量（填“大于”“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。
某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用带刻度的集气瓶排水法收集氢气，每隔1分钟记录一次数据（累计值）：
| 时间（min） |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| 氢气体积（mL） |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
（1）从0～3分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？答：。
造成这种变化的主要因素是；从3～5分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？答：。造成这种变化的主要因素是。
（2）在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，能减缓反应速率而又不减少产生氢气的量的是。
A．蒸馏水 B．NaCl溶液 C．Na2CO3溶液 D．CuSO4溶液
（3）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5分钟五个时间段中，反应速率最大的时间段的盐酸的反应速率为（设溶液体积不变，上述气体体积为标况下数据）。
(15分)某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
（1）下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分：
| 实验步骤 |
实验现象 |
| 将打磨过的铝片过量放入一定浓度的CuCl2溶液中 |
产生气泡，析出疏松的红色固体，溶液逐渐变为无色 |
| 反应结束后分离出溶液备用 |
|
| 红色固体用蒸馏水洗涤后，置于潮湿空气中 |
一段时间后固体由红色变为绿色[视其主要成分为 |
| Cu2OH2CO3 |
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个是离子反应的只写离子方程式
置换反应____________，
化合反应____________。
（2）用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是______________________________________________。
解释此现象的离子方程式是_______________。
（3）工业上可用铝与软锰矿主要成分为MnO2反应来冶炼金属锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是用化学方程式表示_____________________________。
② MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶解产生Mn2＋，该反应的离子方程式______________________________。