軟磁鐵氧體是用量很大的一種磁性材料，也是電子信息和家電工業(yè)等的重要基礎(chǔ)功能性材料。Mn₃O₄是生產(chǎn)軟磁鐵氧體材料的主要原料，實(shí)驗(yàn)室以SO₂氣體制備少量高純Mn₃O₄的操作步驟如下：
【資料】①亞硫酸（H₂SO₃）在Mn²⁺催化作用下被O₂氧化為硫酸，硫酸與MnO₂在常溫下不易發(fā)生反應(yīng)。
②MnSO₄在空氣中高溫煅燒生成Mn₃O₄和SO₃，當(dāng)溫度超過(guò)1000℃時(shí)，Mn₃O₄易被氧化。
【步驟Ⅰ】制備MnSO₄溶液：在三頸燒瓶中（裝置見(jiàn)圖1）

加入一定量MnO₂和水，先通氮?dú)?，再通入SO₂和N₂混合氣體，攪拌反應(yīng)3小時(shí)。停止通SO₂，繼續(xù)反應(yīng)片刻后過(guò)濾得MnSO₄溶液。
（1）燒杯中石灰乳（有效成分為氫氧化鈣）的作用為

吸收沒(méi)有反應(yīng)的二氧化硫，防止污染空氣

吸收沒(méi)有反應(yīng)的二氧化硫，防止污染空氣

。
（2）三頸燒瓶中生成MnSO₄的反應(yīng)化學(xué)方程式為

MnO₂+SO₂=MnSO₄

MnO₂+SO₂=MnSO₄

。
（3）步驟Ⅰ中，先通入氮?dú)獾哪康氖?

排盡裝置內(nèi)空氣

排盡裝置內(nèi)空氣

。為使SO₂盡可能轉(zhuǎn)化完全，在不改變固液投料比，且通入的SO₂和N₂比例一定的條件下，可采取的合理措施有：及時(shí)攪拌反應(yīng)液、

水浴加熱

水浴加熱

（任寫(xiě)一條）。
【步驟Ⅱ】制備MnSO₄?H₂O晶體：利用硫酸錳的溶解度在100℃以上隨溫度升高而急劇降低的原理，用壓力釜升溫加壓結(jié)晶法后，過(guò)濾、洗滌、低溫干燥，得純凈的MnSO₄?H₂O晶體。
【步驟Ⅲ】制備Mn₃O₄固體：準(zhǔn)確稱(chēng)取101.4mg MnSO₄?H₂O，將MnSO₄?H₂O晶體在空氣中高溫煅燒，圖2是用熱重分析儀測(cè)定煅燒時(shí)溫度與剩余固體質(zhì)量變化曲線。
（4）該曲線中A段所表示物質(zhì)的化學(xué)式為

MnSO₄

MnSO₄

。
（5）試通過(guò)計(jì)算確定反應(yīng)至圖中C點(diǎn)時(shí)所對(duì)應(yīng)的剩余固體成分的化學(xué)式

Mn₂O₃、Mn₃O₄

Mn₂O₃、Mn₃O₄

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