鐵及其化合物在日常生活、生產中應用廣泛．研究鐵及其化合物的應用意義重大．

I．水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關．

（1）自來水廠常用高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）改善水質．簡述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時又起到凈水作用的原理　                                                        　．

（2）堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO₄]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑，在醫藥上也可用于治療消化性潰瘍出血．工業上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵等）生產堿式硫酸鐵的工藝流程如下：

已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：

回答下列問題：

①寫出反應I中主要發生的氧化還原反應的離子方程式　                        　．

②加入少量NaHCO₃的目的是調節溶液pH，應控制pH的范圍為　             　．

③在實際生產中，反應II常同時通入O₂以減少NaNO₂的用量，若通入5.6L O₂（標準狀況），則相當于節約NaNO₂的質量為　     　g．

④堿式硫酸鐵溶于水后產生的[Fe（OH）]²⁺離子，可部分水解生成[Fe₂（OH）₄]²⁺聚合離子．該水解反應的離子方程式為　                                      　．

II鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要原料．已知磷酸亞鐵鋰電池總反應為：FePO₄+LiLiFePO₄，電池中的固體電解質可傳導Li⁺．試寫出該電池充電時的陽極反應式　                                                     　．

某同學利用如圖1所示的實驗裝置進行鐵跟水蒸氣反應的實驗，并繼續研究鐵及其化合物的部分性質．

已知：①FeO+2H⁺=Fe²⁺+H₂O②Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O ③Fe₃O₄+8H⁺=Fe²⁺+2Fe³⁺+4H₂O
請回答下列問題：
（1）硬質試管中發生反應的化學方程式為______．
（2）該同學欲確定反應一段時間后硬質試管中固體物質的成分，設計了如下實驗方案：
①待硬質試管冷卻后，取少許其中的固體物質溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液變紅色則說明硬質試管中固體物質的成分是（只有一個選項符合題意）______，若溶液未變紅色則說明硬質試管中固體物質的成分是（只有一個選項符合題意）______．
A．一定有Fe₃O₄，可能有Fe　　B．只有Fe（OH）₃C．一定有Fe₃O₄和Fe
D．一定有Fe（OH）₃，可能有FeE．只有Fe₃O₄
（3）該同學按上述實驗方案進行了實驗，結果溶液未變紅色，原因是______（用離子方程式表示）．
（4）該同學馬上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反應．若按圖2所示的操作，可觀察到生成白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色的現象，請寫出與上述現象相關的反應的化學方程式______．
（5）一段時間后，該同學發現（3）中未變紅的溶液變成紅色，說明Fe²⁺具有______性．由此可知，實驗室中含Fe²⁺的鹽溶液需現用現配制的原因是______，并且配制含Fe²⁺的鹽溶液時應加入少量______．
（6）乙同學為了獲得持久白色的Fe（OH）₂沉淀，準備用圖3所示裝置，用不含O₂的蒸餾水配制的NaOH溶液與新制的FeSO₄溶液反應．獲得不含O₂的蒸餾水的方法是______．反應開始時，打開止水夾的目的是______；
一段時間后，關閉止水夾，在試管______（填“A”或“B”）中觀察到白色的Fe（OH）₂．