铁及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。
(1)铁元素在元素周期表中的位置为________________。
(2)等物质的量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定条件下反应,产生相同条件下的气体体积比为__________;铁在高温条件下与水蒸气反应的化学方程式为______________________________________________________________。
(3)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO
4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图:

已知:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
| Fe3+
| Fe2+
| Al3+
|
开始沉淀(pH)
| 2.3
| 7.5
| 3.4
|
完全沉淀(pH)
| 3.2
| 9.7
| 4.4
|
①加入少量NaHCO
3的目的是调节pH,应控制pH的范围为____________。
②碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]
2+,可部分水解生成聚合离子[Fe
2(OH)
4]
2+。该水解反应的离子方程式为_______________________________。
(4)高铁酸钾(K
2FeO
4)也是常用的水处理剂。它的制备方法有多种。
①熔融法又称为过氧化钠氧化法。先在高温熔融的条件下制备高铁酸钠:Fe+3Na
2O
2===Na
2FeO
4+2Na
2O,再将高铁酸钠加入到氢氧化钾溶液里,发生反应:2KOH+Na
2FeO
4===K
2FeO
4+2NaOH,请根据复分解反应原理分析该反应发生的原因:_________________________________________________________________。
②电解法制备高铁酸钾。铁和石墨分别做两个电极的电极材料,氢氧化钠溶液做电解液实现电解制备。阴极的电极材料为__________,写出阳极的电极反应式为_______________________________________________________。