某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組，以某工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物“紅色鐵泥”為研究對象，探究紅色物質(zhì)的成分，請你參與他們的活動．[小組討論]同學(xué)們對“鐵泥”中所含紅色物質(zhì)作了如下猜想：甲同學(xué)：紅色物質(zhì)是銅； 乙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵；
丙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氫氧化鐵；丁同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵和氫氧化鐵
[資料在線]①該廠“紅色鐵泥”主要是生產(chǎn)過程中使用鐵觸媒（一種催化劑）后的廢棄物，
除紅色物質(zhì)外，還含有通常不與酸、堿、氧氣反應(yīng)及受熱不發(fā)生分解的物質(zhì)；
②氫氧化鐵受熱時，會分解產(chǎn)生氧化鐵和水．
[實驗驗證]為驗證上述四位同學(xué)的猜想，小明、小紅兩位同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：小明取一定量“紅色鐵泥”樣品，加入稀硫酸，觀察到有黃色溶液產(chǎn)生，于是得出“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論；
小紅同學(xué)按下列順序進(jìn)行實驗：先取適量已曬干的“紅色鐵泥”，稱量其質(zhì)量為m
1g；
再將“紅色鐵泥”置于坩堝中充分加熱并在干燥器中冷卻后，稱量其質(zhì)量為m
2g．
[問題討論]請回答下列問題：（1）其他同學(xué)一致認(rèn)為，小明同學(xué)得出的“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論不合理，理由是
；
（2）針對小紅同學(xué)的實驗操作及測定的兩個數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析：
①若甲同學(xué)的猜想成立，則實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
；
②若m
1=m
2，則
（填“甲”、“乙”或“丙”）同學(xué)的猜想成立；
[拓展應(yīng)用]
應(yīng)用之一：若“紅色鐵泥”中“紅色物質(zhì)是氫氧化鐵”，可應(yīng)用下列實驗方案回收“紅色鐵泥”
中的鐵元素制得“鐵紅”（化學(xué)式為Fe
2O
3，是紅色油漆的重要原料）：
（1）上述過程中發(fā)生了三個反應(yīng)，寫出其中的一個化學(xué)方程式：
；
（2）a、b是同一實驗操作，該操作需要的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和
；
（3）若通過上述途徑獲得的“鐵紅”的純度（Fe
2O
3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不高，試分析可能的原因
（說出一點即可）．
應(yīng)用之二：為了測定用以上方法制得的“鐵紅”的純度，同學(xué)們又進(jìn)行了下列實驗探究．請你參與過程分析與交流．
查閱資料：草酸（乙二酸H
2C
2O
4）在濃H
2SO
4
存在下發(fā)生下列反應(yīng)：
H
2C
2O
4CO↑+CO
2↑+H
2O
實驗準(zhǔn)備：按如圖安裝好實驗裝置：
實驗數(shù)據(jù)：取10g“鐵紅”樣品進(jìn)行實驗，
所得實驗數(shù)據(jù)有右表所示甲、乙兩組：
| 甲組數(shù)據(jù) |
乙組數(shù)據(jù) |
| 玻璃管連同樣品的質(zhì)量 |
E裝置連同樣品的質(zhì)量 |
| 實驗前 |
實驗后 |
實驗前 |
實驗后 |
| 60g |
57.6g |
100g |
107g |
分析討論：
（1）同學(xué)們擬用純凈的CO還原“鐵紅”，所設(shè)計的實驗裝置中B、C盛放的試劑的作用
依次是
、
；
（2）從環(huán)保角度看，請你提出改進(jìn)該實驗裝置的建議
；
（3）從實驗安全和實驗操作程序看，首先要檢查裝置的氣密性，實驗開始先加熱
（填“A”或“D”）處，實驗結(jié)束時，應(yīng)
（填“先”或“后”）停止D處的加熱；
（4）同學(xué)們認(rèn)為，若用乙組數(shù)據(jù)進(jìn)行計算“鐵紅”的純度，則實驗測定結(jié)果卻偏大，分析造成偏大的原因可能是
；
（5）請依據(jù)甲組數(shù)據(jù)，計算該“鐵紅”樣品的純度．（寫出計算的過程）
小學(xué)奪冠AB卷系列答案
