在用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气实验后，为了进一步探究二氧化锰的用量对氯酸钾分解速度的影响，小明用如图装置，以及实验室提供的实验所需药品和器材进行实验，老师对实验的建议：①每组实验氯酸钾用量可取4克，二氧化锰质量不宜超过2克。②实验设计4组。
（1）结合老师建议，补充完整实验步骤①之后的其它步骤，①检查装置的气密性；
…
（2）实验结束后，小明回收了二氧化锰，如果要证明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，还需验证二氧化锰的 保持不变。
根据下列装置图回答问题： 
（1）仪器a的名称是 。
（2）用氯酸钾和MnO 2制取较纯净的O 2时，应选择的装置是 （填标号），化学方程式是 ，若用向上排空气法收集氧气，验满的方法是 。
（3）碳酸钙粉末与稀硫酸反应可制得CO 2，化学方程式是 。
（4）实验室制取H 2时，通过控制液体流速，从而得到平稳气流，选择的发生装置是 （填标号），若用排水法收集H 2，应从D装置的 （填"b"或"c"）口通入气体。
“二氧化碳的实验室制取与性质”实验活动产生的废液中含稀盐酸，需先测定其溶质质量分数后进行处理。（杂质不参加反应）
（1）实验时需配制50g 5%的氢氧化钠溶液，若用氢氧化钠固体和水来配制。则需称量氢氧化钠固体的质量为 g。
（2）取20g废液样品于烧杯中，向其中逐滴加入5%的氢氧化钠溶液，恰好完全反应时共消耗氢氧化钠溶液16g。计算废液中盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程）
（3）恰好完全反应时烧杯中的溶液所含粒子数目关系：Na+ Cl﹣． （填“＞”、“＝”或“＜”）。
小组同学收集了某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图所示实验，发现纯铝片表面有划痕。
[发现问题]根据所学知识，合金的硬度比组成它的纯金属硬度更 ，结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？
[查阅资料]①铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
[作出猜想]该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。
[实验设计]小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验：
实验步骤 |
实验现象 |
解释与结论 |
（1）取一定量的样品于烧杯中，加入足量的 溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥； |
固体表面有大量气泡产生；过滤后得到黑色粉末。 |
样品中含铝 |
（2）取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸。 |
有气泡产生，溶液变成浅绿色。 |
样品中含铁，发生反应的 化学方程式为 。 |
[实验结论]小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。
[反思评价]其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是 ；大家认为应该补充下列实验：取步骤（1）中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属的盐溶液后，如果无现象产生，则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是 （填一种即可）。
[拓展应用]如图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”，废弃易拉罐应放入标有 B （填序号）图标的垃圾桶内。
某班同学取用相同总质量的木炭粉和氧化铜的混合物，按图示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如下探究。
[知识回忆]碳和氧化铜反应的化学方程式为C+2CuO 2Cu+CO2↑，理论上碳和氧化铜的质量比为 。
[作出猜想]产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。
[实验探究]小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物（不考虑其中杂质），分别进行实验，部分实验现象记录如下：
实验序号 |
m（C）：m（CuO） |
实验后A处试管中固体颜色 |
C处导管口的现象 |
1 |
1：8 |
红色固体中有少量黑色固体 |
尾气燃烧 |
2 |
1：9 |
红色固体中有较少量黑色固体 |
尾气燃烧 |
3 |
1：10 |
红色固体中有很少量黑色固体 |
尾气不燃烧 |
4 |
1：11 |
红色固体中有极少量黑色固体 |
|
5 |
1：12 |
红色固体中无黑色固体 |
尾气不燃烧 |
6 |
1：13 |
红色固体中有较多黑色固体 |
尾气不燃烧 |
[交流讨论]
（1）推测实验4中“C处导管口的现象”是 。
（2）上述探究可得出，实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1：10～1：12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少 （填化学式）排放，防止空气污染。
（3）检验实验6反应后A处试管中黑色固体物质，可滴加的试剂是 ，观察到的现象是 。
[反思评价]分析发现，实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因： （写一个即可）。
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