探究0.5mol/L FeCl₃溶液（pH=1）与不同金属反应时的多样性的原因。 (各组实验中：所用FeCl₃溶液体积相同；金属过量；静置、不振荡）

实验	金属	现象及产物检验
I	镁条	立即产生大量气体；金属表面变黑，该黑色固体能被磁铁吸引；液体颜色由棕黄色逐渐变为红褐色；片刻后气泡减少；金属表面覆盖有红褐色沉淀，此时取反应后的液体，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀。
II	铜粉	无气体产生；溶液逐渐变为蓝绿色；取反应后的溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀。

 
（1）根据实验I的现象，推测红褐色液体为胶体，并用光束照射该液体，在与光束垂直的方向观察到_________得以证实。
（2）已知Fe和Fe₃O₄均能被磁铁吸引。
①为了确定黑色固体的成分是否含有Fe和Fe₃O₄，重复实验I，及时取少量镁条表面生成的黑色粉末，洗净后进行实验如下：

该实验说明黑色固体中一定含有_________，结合现象写出判断的理由_________。
②除上述结论外，分析实验I的现象，可知被还原得到的产物一定还有_________。
（3）实验Ⅰ、Ⅱ现象的差异，与Fe³⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、H⁺、Cu²⁺的氧化性强弱有关，其顺序是Mg²⁺<Fe²⁺<_________。
（4）继续研究0.5mol/L FeCl₃溶液（pH=1）与Fe的反应。

实验	金属	现象及产物检验
Ⅲ	铁粉	持续产生少量气体；一段时间后，溶液颜色变浅，底部有红褐色沉淀，经检验，溶液pH=4；含有Fe2+，无Fe3+。
Ⅳ	铁丝	无明显的气泡产生；一段时间后，溶液变为浅绿色，经检验，溶液 pH=2，含有Fe2+和Fe3+；Fe3+被还原的量多于实验Ⅲ。

 
①实验Ⅲ中发生反应的离子方程式有_________。
②已知：相同条件下，H⁺在溶液中的移动速率远大于Fe³⁺。结合实验I、Ⅱ，由反应中金属表面离子浓度的变化，推测实验III、IV现象差异的原因:_________。