某小組同學(xué)為探究FeCl₃溶液與Mg的反應(yīng)，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)。

操作	現(xiàn)象及產(chǎn)物檢驗(yàn)
5mL 0.5mol?L-1FeCl3溶液 [pH約為1，即c（H+）=0.1mol?L-1]	立即產(chǎn)生大量氣泡，液體顏色由黃色逐漸變?yōu)榧t褐色，此時(shí)檢測(cè)到溶液中存在Fe2+，鎂條表面仍為光亮的銀白色；一段時(shí)間后，底部有紅褐色沉淀，溶液顏色接近無(wú)色，金屬表面產(chǎn)生大量黑色固體

（1）產(chǎn)生的氣體是

氫氣

氫氣

。
（2）開始反應(yīng)后，立即檢測(cè)到溶液中含有Fe²⁺的原因是

Mg+2Fe³⁺=Mg²⁺+2Fe²⁺

Mg+2Fe³⁺=Mg²⁺+2Fe²⁺

。（用離子方程式表示）
（3）生成的紅褐色沉淀是

Fe（OH）₃

Fe（OH）₃

。
（4）反應(yīng)后，最終溶液呈無(wú)色。甲同學(xué)認(rèn)為上層清液中仍然可能存在Fe²⁺，并設(shè)計(jì)如下方案：取上層清液于試管中，滴加酸性KMnO₄溶液，若紫色褪去，則說明上層清液中含有Fe²⁺。乙同學(xué)認(rèn)為該方案不合理，其理由是

Cl^-也能使酸性高錳酸鉀褪色，干擾Fe²⁺的檢驗(yàn)

Cl^-也能使酸性高錳酸鉀褪色，干擾Fe²⁺的檢驗(yàn)

。最終乙同學(xué)利用Fe²⁺的特征反應(yīng)證實(shí)了溶液中存在Fe²⁺。
（5）已知Fe和Fe₃O₄都能被磁鐵吸引分離出黑色固體，經(jīng)下列實(shí)驗(yàn)證實(shí)了其中含有的主要物質(zhì)。
?。谏腆w可以被磁鐵吸引；
ⅱ．將黑色固體用蒸餾水洗滌后，加入稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡；
ⅲ．向ⅱ反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液，無(wú)變化。
a.黑色固體中一定含有的物質(zhì)是

Fe

Fe

。
b.小組同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)無(wú)法確定黑色固體中是否含有Fe₃O₄，理由是

若存在Fe₃O₄，稀鹽酸與Fe₃O₄反應(yīng)產(chǎn)生的Fe³⁺可與Fe繼續(xù)反應(yīng)生成Fe²⁺，導(dǎo)致在ⅲ中檢測(cè)不到Fe³⁺，與沒有Fe₃O₄得到的ⅲ中現(xiàn)象相同

若存在Fe₃O₄，稀鹽酸與Fe₃O₄反應(yīng)產(chǎn)生的Fe³⁺可與Fe繼續(xù)反應(yīng)生成Fe²⁺，導(dǎo)致在ⅲ中檢測(cè)不到Fe³⁺，與沒有Fe₃O₄得到的ⅲ中現(xiàn)象相同

。