1. (2023·镇江) 铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。

1. （1） Ⅰ.铁的有关知识
   明代科学著作《天工开物》（图1）记载了我国劳动人民的科技成就。

   

   ①“或用木炭，……扇炉风箱，……土（铁矿石）化成铁……”描述了古代练铁的方法。用化学方程式表示用赤铁矿炼铁的原理：。

   ②对生铁炼钢的描述有：“凡钢铁炼法，……火力到时，生铁先化。”说明生铁的熔点比钢。

   ③“烧铁器淬胆矾水中，即成铜色也”，句中蕴含的化学反应基本类型是。

3. （2） 铁器表面通过化学方法可形成致密的Fe₃O₄保护膜，其组成可用FeO•Fe₂O₃表示。故宫博物院对某出土铁器保护的过程如表。

   ①检测锈蚀产物

   主要成分
   Fe3O4	Fe2O3•H2O	FeOOH	FeOCl

   说明铁器在含有O₂、和盐等环境中容易被腐蚀。

   ②化学修复出土铁器可通过脱氯、还原、形成保护层来实现，原理如下。

   FeOClFeOOHFe₃O₄

   脱氯时发生反应的化学方程式为，还原时铁元素的化合价（选填“部分”“全部”或“没有”）降低。

5. （3） Ⅱ.催化剂Fe₃O₄的制备

   Fe₃O₄是合成氨催化剂的主要成分。用铁泥（主要成分为Fe₂O₃、FeO，含少量Fe）制备Fe₃O₄的主要流程如下。
   
   

   “还原”时，Fe可将Fe₂（SO₄）₃转化为FeSO₄ ， 该反应的化学方程式为。

7. （4） 加入H₂O₂ ， 将部分FeSO₄转化为Fe₂（SO₄）₃。“氧化”时温度不宜太高，原因是。
9. （5） “沉淀”时要控制NaOH的量，原因是。
11. （6） “转化”时发生反应的化学方程式为。
13. （7） Ⅲ.失效催化剂的再生

    合成氨催化过程中因部分Fe₃O₄与H₂反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O₂将其“再生”，原理如图2所示。“再生”过程中铁元素的质量分数（选填“变大”“变小”成“不变”）。
    

15. （8） 通入O₂加热，将一定质量的失效催化剂进行“再生”，固体质量与温度变化的关系如图3所示。T₁～T₂℃时，FeO转化为Fe₃O₄ ， T₃～T₄℃时，Fe₃O₄转化为Fe₂O₃。

    ①M＝。

    ②A点固体中m（FeO）：m（Fe₃O₄）＝.