某校科技节有如下挑战项目：通过实验鉴别两种无色溶液和两种黑色粉末，已知它们分别是稀硫酸、硫酸钠溶液、CuO和Fe中的一种。现场仅提供了紫色石蕊溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液以及常用的实验仪器。
请设计一个完成该挑战项目的实验方案，写出实验步骤、预期现象与结论。
| 实验步骤 |
预期现象与结论 |
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下列做法中一定发生化学变化的是（ ）
A．用石油分馏制得汽油、柴油等
B．用碱和树叶制作“叶脉书签”
C．用钢丝球擦除灶具上的污渍
D．用汽油清洗衣服上的油污
实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气（杂质不参加反应）。实验数据记录如图：
请回答下列问题：
（1）a＝ 。
（2）计算受热分解的氯酸钾的质量（精确到0.1g）。
某校实验室有一瓶久置的铁屑，其成分是铁、氧化铁和水。为测定其中各成分的质量分数，某兴趣小组按如图所示装置进行实验（装置气密性良好：固定装置已略去；氮气不与铁屑中的成分反应；碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。
部分实验步骤如下：
Ⅰ．称量硬质玻璃管的质量。
将样品放入硬质玻璃管中，称量硬质玻璃管和样品的质量。
Ⅱ．连接好装置。缓缓通入N2，点燃甲处的酒精喷灯，待硬质玻璃管中固体恒重，记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
Ⅲ．再次连接好装置，继续实验。通入CO，点燃丙处的酒精灯和甲处的酒精喷灯。待硬质玻璃管中固体恒重，熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至硬质玻璃管冷却。再次记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
实验数据记录如下表：
硬质玻璃管 |
硬质玻璃管和样品 |
步骤Ⅱ硬质玻璃管和剩余固体 |
步骤Ⅲ硬质玻璃管和剩余固体 |
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质量 |
m1 |
m2 |
m3 |
m4 |
请回答下列问题：
（1）步骤Ⅲ丙处酒精灯的作用是 。
（2）步骤Ⅲ硬质玻璃管中反应的化学方程式为 。
（3）样品中氧化铁的质量分数为 （用m1、m2、m3、m4的代数式表示）。若步骤Ⅲ中氧化铁没有完全反应，样品中水的质量分数测量结果将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）
（4）有关样品，下列说法正确的是 （填字母标号）。
A．样品中氢元素的质量为 （m2﹣m3）
B．样品中铁单质和氧化铁的质量总和为m3﹣m1
C．样品中铁单质的质量为m4﹣m1
D．样品中氧元素的质量为m3﹣m4
有一包白色固体，可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验：
实验一：探究固体的组成
（1）向固体样品中加入过量稀硝酸，产生的气体是 。
（2）生成白色滤渣甲反应的化学方程式为 。
（3）原固体中一定不含有的物质是 。
实验二：进一步探究固体中是否含氯化钠
得出结论：原固体中一定含NaCl。
（4）试剂X是 溶液。
（5）滤液C中除含Fe（NO3）3外，一定还含有的溶质是 。
KNO3和KCl的溶解度曲线如图所示：
（1）t3℃时，KNO3的溶解度为 。
（2）将t3℃时KCl的饱和溶液70.0g稀释成质量分数为20.0%的KCl溶液，需加水 g（精确到0.1g）。查阅相关物质的密度后，在实验室完成该实验通常需要的仪器有烧杯、量筒、 （填字母标号）。
A．托盘天平 B．药匙 C．胶头滴管 D．玻璃棒
（3）现有t2℃时KNO3的饱和溶液m1g和KCl的饱和溶液m2g．不考虑水的蒸发，下列关系一定成立的是 （填字母标号）。
A．两溶液中溶质的质量分数相等
B．分别降温到t1℃，析出KNO3的质量大于析出KCl的质量
C．分别升温至t3℃，所得溶液中溶质的质量分数相等
D．保持t2℃不变，分别加入等质量的水，混匀后所得溶液中溶质的质量分数相等
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