精还原铁粉是一种重要的化工原料，某兴趣小组对其进行下列研究：
【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下：
粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质，可用氢气在高温下进一步还原，其反应方程式为：
、
。
（1）写出焙烧中氧化铁与CO反应的化学方程式 。
（2）焙烧中加焦炭的作用除了可以作燃料提供反应所需高温外，还能 。
【含量测定】甲同学为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数，按如下装置进行实验。已知：3CH4+4Fe2O3
3CO2+6H2O+8Fe ，浓硫酸有吸水性，碱石灰不仅能吸收水而且能吸收CO2。（假设每步反应都完全且不考虑装置内原有空气对测定结果的影响）。
（3）主要实验步骤如下：
①按顺序组装仪器，检查装置的气密性，称量样品和必要装置的质量；
②缓缓通入纯净干燥的H2；
③点燃C处酒精灯；
④点燃A 处酒精灯；
⑤分别熄灭A、C处酒精灯；
⑥ ；
⑦再次称量必要装置的质量。
（4）步骤②的目的是 ，验证该步骤目的达到的实验方法是 。
（5）反应后C装置中的现象是 。
（6）装置F的作用是 。
（7）若缺少装置D，则所测氧元素的质量分数将 （“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（8）实验后，甲同学根据装置 (填A、B、C、D、E、F)的增重分别算得样品中氧和碳元素的质量分数。
（9）乙同学将10.0克粗还原铁粉样品与足量稀盐酸充分反应，经测定共产生0.3克气体。计算该粗还原铁粉样品中铁单质的质量分数。（要求写出计算过程）
化学实验课上老师要求分组除去铁制品和锈铜币表面的锈层并对废液进行处理。请你参与并回答相关问题。
实验一：表面除锈
甲组：将锈铁器放入适量稀硫酸中，微热。观察到①溶液变成黄色，铁锈逐渐消失；②一段时间后，锈层完全消失，铁器表面有细小气泡产生；③黄色溶液逐渐变为浅绿色。
现象①发生的化学反应方程式为：____________________________________，②中铁器表面的气泡是________；大家对现象③不理解，老师补充说明了，金属铁具有还原性，能将正三价的铁离子还原成亚铁离子。
乙组：在锈铜钱中加入适量稀硫酸。观察到①绿色锈层很快消失，同时产生大量气泡，溶液变成蓝色；②将气体收集，通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。由此，小军等同学推断，绿色锈层中肯定含有的元素有_________________。
实验二：废液回收
废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道，不仅造成重金属污染而且浪费资源。小组讨论后设计了如下除去铜离子，回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案：
请完成下列有关问题：
(1)废水在加入金属X前需进行过滤，目的是将其中 性杂质除去。
(2)金属X是 ，其加入废水后发生反应的化学方程式为 ；
溶液Y是 ，利用其除去铜中杂质，有关反应的化学方程式为 。
(3)从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是 。
在做氧化铜、木炭反应的实验时，往往会发现充分反应后试管中仍有黑色固体。晓明对此进行了探究，并邀请你一起参与。
【提出问题】氧化铜与木炭充分反应结束后，试管中的黑色固体是什么？
【猜想假设】黑色固体可能是① 木炭
②
③
【查阅资料】①铜、木炭不与稀硫酸反应。
②氧化铜能与稀硫酸反应形成蓝色溶液。
【实验验证】晓明设计的实验方案是：取少量该黑色固体在空气中灼烧，观察现象。如果猜想①正确，现象应该是 。
【实验设计】科学探究的方法有多种，请你再设计一种方法来证明晓明的猜想②或③正确。（请简明写出操作、步骤和结论）
。
【反思整理】若试管壁上沾有了黑色固体氧化铜，除去黑色氧化铜的方法是（用化学方程式表示） ；试管洗净的标准是 。
小强在做“盐酸中和氢氧化钙溶液”的实验时，滴加盐酸前忘了加入指示剂。于是他对所得溶液中的溶质进行了猜想。
【提出猜想】猜想一：只有氯化钙
猜想二：除氯化钙外，还有HCl
猜想三：除氯化钙外，还有_______________。
【实验验证】
| 实验操作 |
实验现象 |
结论 |
| 用试管取该溶液1-2mL，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡 |
无色酚酞试液不变色 |
猜想__________不成立 |
【分析与思考】
（1）得出上述结论的理由是_____________________________________
（2）为了进一步确定溶质的成分，小强认为可以进行以下实验：
取样，加入适量的碳酸钠溶液，若 ，则猜想二成立；若 ，则猜想一成立，该反应的化学方程式为 。
（1）小方用右图所示装置对二氧化碳的灭火实验进行研究，观察到的现象是______，实验的结论是_______。
（2）【提出问题】二氧化碳能否支持燃烧？
【猜想假设】镁能在二氧化碳中燃烧。
【查阅资料】①氧化镁、氢氧化镁均是白色难溶于水的固体。
②MgO+2HCl= MgCl2+H2O 、
③MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 。
【实验探究】
①右图中镁带剧烈燃烧，冒白烟，有黑色固体生成，并放出大量的热。
②为检验生成物的成分，做如下实验。
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论和化学方程式 |
|
| 向广口瓶中加入过量盐酸，充分反应后过滤，在滤纸上留有黑色固体。 |
I、将黑色固体收集、洗涤、干燥后，点燃，在火焰上方罩一个蘸有澄清石灰水的烧杯。 |
黑色固体燃烧，烧杯内壁出现白色浑浊。 |
黑色固体是______；反应的化学方程式是______。 |
| II、取少量滤液于试管中，逐滴加入氢氧化钠溶液。 |
开始_______，后有白色沉淀产生。 |
白烟的成分是______。 |
③为了回收II中的白色沉淀，证明沉淀完全的实验方法是______（要求写出步骤、试剂、现象和结论）。
【反思提高】实验室中由某些活泼金属引起的着火，不能用二氧化碳灭火，应用细沙灭火。
下面三个实验采用的是对比实验方法进行的有关探究。
（1）用实验一所示装置进行二氧化性质的探究。
当长颈漏斗中的稀盐酸与锥形瓶中的大理石接触后，有大量气泡产生，该反应的化学方程式是 ；C中观察到的现象是 。
（2）用实验二进行石灰石性质的探究。
用两支坩埚钳分别夹持大小相同的石灰石固体d、e，向 E中酒精灯的火焰通氧气，受热相同时间后冷却，将固体d、e固体分别放入盛有酚酞溶液的烧杯中，前者溶液不变色，后者溶液变为红色。则向酒精灯火焰通氧气的目的是 。通过上述实验对比分析，可得出的结论是 。
（3）用实验三所示装置进行活性炭吸附能力的实验探究。
实验开始时，在常温常压条件下，烧瓶1内为氮气，烧瓶2内为相同体积的氯气，将相同质量的活性炭装入两支烧瓶后，F侧导管中的液面与烧杯内水的液面基本一致，G侧导管中的液面高于烧杯内水的液面。当将两只烧瓶放入冰水混合物中，观察到两侧导管中液面都有所上升，且G侧上升的高度比F侧明显。通过该对比实验可以得出的结论是 。
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