已知木炭粉(假设木炭粉中不含杂质)和氧化铁粉末在加热条件下能发生化学反应，某兴趣小组对该反应展开了如下的探究活动．

[查阅资料]将CO通入氯化钯溶液中，会出现黑色沉淀．

[实验过程]同学们设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)．

(1)探究反应中产生气体的成分称取9.0 g氧化铁和1.2 g木炭粉，混合均匀后进行实验．打开止水夹a通一段时间的氮气，关闭a．再对木炭粉和氧化铁粉末的混合物加热一段时间，观察到澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中出现黑色固体．

木炭粉与氧化铁粉末反应一定生成了________气体；E处酒精灯的作用是________；B中发生反应的化学方程式为________；加热前通一段时间氮气的原因是________．

(2)探究反应后剩余固体的成分

[提出猜想]

猜想1：只含有铁；

猜想2：含有铁和木炭；

猜想3：含有________；

猜想4：含有铁、木炭和氧化铁．

[实验验证]

某化学实验室有一瓶失去标签的碱溶液，可能是氢氧化钠或氢氧化钙溶液；小王同学认为是氢氧化钙溶液．请你按小王同学的猜想，进行下列实验探究，并按要求填写写表：

A～H都是初中化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示．A是天然气的主要成分，E为固体，是一种常见的食品干燥剂．请回答：

(1)写出A、B的化学式：A________，B________．

(2)在物质的分类中，C属于________(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)．

(3)图中反应③的化学方程式为________．

(4)图中反应④的化学方程式为________．

某实验小组对实验室中A、B、C、D四瓶无色溶液进行鉴别，它们分别是硫酸钠、稀硫酸、澄清石灰水、四种物质的一种．可供使用的实验用品有：稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠、紫色石蕊溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液、稀硝酸溶液、玻璃棒、试管、胶头滴管．请利用提供的实验用品，鉴别出四种物质，并完成实验报告：

发现问题：做完实验②后，该小组在网上查阅资料的时候发现，用稀硝酸酸化的硝酸钡溶液进行检验SO₄^2－时，亚硫酸根离子(SO₃^2－)的存在干扰了SO₄^2－的检验．如往亚硫酸钠(Na₂SO₃)溶液滴加硝酸钡溶液后有沉淀生成，再加足量的稀硝酸酸依然有白色沉淀．

提出问题：若某无色溶液中可能含有硫酸根离子(SO₄^2－)与亚硫酸根离子(SO₃^2－)中的一种或两种，该如何检验？

查阅资料：亚硫酸钡(Ba₂SO₃)是无色晶体或白色粉末，微溶于水，在水中是白色沉淀．中性或碱性条件下NO₃^－不能和SO₃^2－反应，但在酸性条件下，NO₃^－能和H⁺反应相遇时(HNO₃)具有强氧化性，易把SO₃^2－氧化生成SO₄^2－．往亚硫酸钡中加入盐酸能发生类似于碳酸钡与盐酸的反应，生成有刺激性的气体．

猜想：该无色溶液中含有(1)SO₄^2－(2)SO₃^2－(3)________．

实验探究：请你将下列实验填写完整．

写出亚硫酸钠溶液与硝酸钡溶液发生复分解反应的化学方程式：________．

得出结论：要鉴别一种离子的存在，必须排除其它离子的干扰，不然会得出错误的结论．

小明在学习金属活动性顺序时，对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”这句话产生了好奇．为什么用“一般”这个词呢？难道还有例外吗？于是他就对金属钠与硫酸铜溶液的反应展开探究．

[猜想与假设]

第一种：钠与硫酸铜反应生成铜单质；第二种：钠与硫酸铜反应没有铜单质生成．

[查阅资料]

金属钠性质活泼，常温下能与氧气反应，也可以与水反应放出氢气．实验室中，金属钠保存在煤油中．

[实验过程与现象]

实验1：用镊子从煤油中取出一块金属钠，放在滤纸上，用小刀切下一小块进行观察，发现切面具有银白色光泽，在空气中放置片刻，银白色逐渐变成暗灰色．将其投入烧杯中的蒸馏水里，发现钠块浮在水面，立刻熔化成闪亮的小球，在水面上游动，并发出“嘶嘶”的响声，同时有气体产生．在反应后的溶液中滴入1－2滴酚酞试液，试液立即变为红色；

实验2：在盛有硫酸铜溶液的烧杯中，投入一小块金属钠钠，发现也有气体产生，同时生成蓝色沉淀，但没有红色物质析出．

请根据以上实验现象回答下列问题：

(1)简述金属钠的物理性质：________．

(2)分步写出钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式：

①________；②________．

[实验结论]

活动性较强的金属不一定能位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来．

[反思与评价]

排在金属活动性顺序表前面的金属(K、Ca、Na)在与盐溶液反应时，先跟溶液中的________反应，生成的碱再跟盐反应．所以它们________(填“能”或“不能”)置换出盐溶液中的金属．

已知，钠在较高温度下能与二氧化碳反应．该反应后含碳产物是什么？不同的同学提出如下五种猜想：甲认为是C，乙认为是CO，丙认为是Na₂CO₃，丁认为是CO和Na₂CO₃，戊认为是NaHCO₃．为确定该反应的含碳产物，五位同学用下图装置进行实验探究．

已知：CO能与PdCl₂生产黑色的Pd，可利用该反应检测CO是否存在．回答下列问题：

(1)不用实验就可知道戊的猜想是错误的，因为该猜想违背了________．

(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为________．

(3)制取二氧化碳时，为了使制气过程具有“随开随用，随关随停”的特点，应选用的装置是________(选填右图中的“I”、“II”或“III”)．

(4)实验时应先往装钠的玻璃直管通CO₂一段时间，装澄清石灰水的试管中的现象是]

________．

(5)实验开始后，观察到PdCl₂溶液的试管中有黑色物质产生，且充分反应后玻璃直管中的固体全部溶解于水．取所得溶液并加入澄清石灰水，观察到浑浊现象．据此可知：

①哪位同学的猜想是正确的？答：________．

②钠与二氧化碳反应的化学方程式为________．

某兴趣小组的同学为探究铁(Fe)、锰(Mn)和铜(Cu)三种金属的活动性顺序，进行下列探究．

(1)同学们将等大小的三种金属同时放入等质量、等质量分数的稀硫酸中，发现锰表面冒出气泡的速率比铁快，而铜表面无现象．请将三种金属的元素符号填入下表：

(2)兴趣小组的同学从实验室中收集一桶含有FeSO₄、CuSO₄的废液．他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下方案：

①甲同学提出X可用金属铁，乙同学认为X可用金属锰，你认为________(选填“甲”或“乙”)同学的意见是正确的，理由是________．加入过量的金属X的目的是________．

②操作a、b的名称是过滤，其目的是除去溶液中________的杂质．步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为________．

有一实验事实：铁粉与硫酸铜溶液反应，不但有铜生成，而且有较多的气体产生．为确定气体的成分，进行下列实验探究．

(一)探究：

从物质组成元素角度分析，气体可能是SO₂、O₂、H₂中的一种或几种．

(二)实验：

(1)甲同学为确定是否含有SO₂，他将气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色未发生变化，则该气体中________SO₂(填“有”或“无”)．

(2)乙同学认为只有O₂，则可用是________来检验．实验证明乙同学的观点不正确

(3)丙同学为判断是否含有O₂，同时确定气体成分，通过查阅资料得知：

O₂＋4KI＋4HCl2I₂＋4KCl＋2H₂O，I₂为碘单质．于是他设计了如下的实验装置：

(三)实验现象与结论：

A中观察到________，证明无O₂；

B中观察到________，证明该气体是H₂．

(四)实验反思：

(4)大家认为丙同学在加热之前，应对气体先________以确保安全．

(5)由上述实验可知，硫酸铜溶液显________性(填“酸”或“碱”)．