1. (2018·丰台模拟) 碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备FeCO₃的最佳方案：

实验	试剂		现象
	滴管	试管
	0.8 mol/L FeSO4溶液 （pH=4.5）	1 mol/L Na2CO3溶液 （pH=11.9）	实验Ⅰ：立即产生灰绿色沉淀，5min后出现明显的红褐色
	0.8 mol/L FeSO4溶液 （pH=4.5）	1 mol/L NaHCO3溶液 （pH=8.6）	实验Ⅱ：产生白色沉淀及少量无色气泡，2min后出现明显的灰绿色
	0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液（pH=4.0）	1 mol/L NaHCO3溶液 （pH=8.6）	实验Ⅲ：产生白色沉淀及无色气泡，较长时间保持白色

1. （1） 实验I中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示，请补全反应：

    Fe²⁺+     +   +  H₂O =  Fe(OH)₃ +  HCO₃⁻

3. （2） 实验II中产生FeCO₃的离子方程式为。
5. （3） 为了探究实验III中NH₄⁺所起的作用，甲同学设计了实验IV进行探究：

   	操作	现象
   实验IV	向0.8 mol/L FeSO4溶液中加入，再加入一定量Na2SO4固体配制成混合溶液（已知Na+对实验无影响，忽略混合后溶液体积变化）。再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合	与实验III现象相同

   实验IV中加入Na₂SO₄固体的目的是。

   对比实验II、III、IV，甲同学得出结论：NH₄⁺水解产生H⁺ ， 降低溶液pH，减少了副产物Fe(OH)₂的产生。

   乙同学认为该实验方案不够严谨，应补充的对比实验操作是：，再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO₃溶液混合。

7. （4） 小组同学进一步讨论认为，定性实验现象并不能直接证明实验III中FeCO₃的纯度最高，需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验I、II、III中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量，然后转移至A处的广口瓶中。

   

   ① 补全A中装置并标明所用试剂。

   ② 为测定FeCO₃的纯度，除样品总质量外，还需测定的物理量是。

9. （5） 实验反思：经测定，实验III中的FeCO₃纯度高于实验I和实验II。通过以上实验分析，制备FeCO₃实验成功的关键因素是。