某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图，装置气密性良好)，一段时间后，进行观察。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。
[观察现象]①装置中右侧导管中的液面升高。
②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。
[提出问题]导管中液体为何升高？黑色固体物质又是什么？
[理论分析]小组同学根据已学过的知识分析得知，液面上升的原因是
[猜想与假设]小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有：①
、②
、③
、④
四种物质。
[分析与验证]小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：
⑴小红同学认为不可能含有氯化铁，该结论得到小组同学的认可，理由是
⑵小强同学认为一定含有碳，该结论也得到小组同学的认可，理由是
⑶小组同学不能确定是否含有铁，请人帮他们设计方案进行确认：
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| 你选用的试剂是： |
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|
[知识链接]相信你一定在家中做过铁钉分别在水以及食盐水中生锈的实验，你的结论之一是铁钉在
阅读下列科普材料，回答相关问题。
【材料1】1915年4月22日下午5时，在第一次世界大战两军对峙的比利时伊珀尔战场，趁着顺风，德军一声令下开启了大约6000只压缩氯气(Cl2)钢瓶。霎时间，在长约60公里的战线上，黄绿色的云团飘向法军阵地。所经之地绿色植被枯黄褪色；英法士兵先是咳嗽继而喘息，甚至死亡，部分逃到高高的山上的士兵活了下来；战场上的武器锈迹斑斑。这就是战争史上第一次化学战。
（1）推测氯气可能具有的物理性质是______；推测氯气可能具有的化学性质是______。
（2）元素周期表中氯元素的信息如图所示，其原子结构的的最外电子数为______，易形成______（填离子符号）；
【材料2】氯气可用于制备多种消毒剂。①二氧化氯是一种高效、安全环保型杀菌消毒保鲜剂。②漂白粉是一种广泛普及的杀菌消毒漂白剂，有效成分是次氯酸钙[Ca(ClO)2]，其水溶液遇空气中的二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸[HClO]，HClO起到杀菌、消毒、漂白的作用。
（1）①中二氧化氯的化学式为ClO2，其中氯元素的化合价为______。
（2）②中发生反应的化学方程式为______。
（3）使用消毒剂可以杀死微生物，但过量使用会有残留影响人体健康，若用于实验也会影响实验效果，那么实验室中可通过______除去残留的消毒剂。
A、B、C三种物质的溶解度曲线如图所示，请回答
①A、B、C三种物质中随温度升高溶解度减小的是 。
②t2℃时4gB物质放入10g水中充分溶解得到13g溶液，t2℃时B的溶解度是 。
③A固体中混有少量B，得到较纯净的A固体的方法是： 。
④t3℃的A、B、C三种物质的饱和溶液降温至t1℃，此时溶液中溶质质量分数由大到小的关系是 。
【改编】(9分)从化学的视角认识相关问题．
（1）加碘食盐中的“碘”是指___________(填“单质”或“元素”)．
（2）古代“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+ O2=2Ag2S+2 X，则X的化学式为___________．
（3）化肥为粮食丰产起到了重要作用．以下化肥中属于复合肥的是______(填序号)．
①CO(NH2)2 ②KNO3 ③NH4NO3 ④Ca(H2PO4)2
（4）农业生产常用一定溶质质量分数的NaCl溶液来选种．现将300g 25%的NaCl溶液稀释为10%的NaCl溶液，需要加水的质量为 g．
（5）若胃酸过多，可服用含有小苏打的药物治疗，用化学方程式解释___________
（6）化学中为了研究物质的元素组成常常用暴力破解，即将其与氧气反应燃烧，通过生成物判断元素组成，如一种蛋白质与氧气完全反应后生成了水、二氧化碳、二氧化氮，那么该蛋白质一定含有___________。
(8分)下图甲是实验室模拟炼铁的装置图，试回答：
（1）按上图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：
①通入一氧化碳；②停止通入一氧化碳；③点燃酒精灯；④熄灭酒精灯；⑤点燃酒精喷灯；⑥熄灭酒精喷灯．正确的操作顺序是____________________________(填序号)(2分)．
（2）实验过程中仪器①中发生的反应的化学方程式为______________________________(2分)，现象是_____________________________________。
（3）实验过程中产生的尾气不能直接排放的原因是 ．
（4）图乙是下业生产中炼铁高炉的结构图．实际生产中炼铁的原料铁矿石、焦炭、石灰石是从原料入口加入的，其中焦炭在高炉炼铁时的作用之一是产生高温，另一作用为____________；生铁出口低于炉渣出口的原因是_____________．
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