请你参与下列探究．
问题情景：某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时，有较多的气泡放出．这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体呢？
提出猜想：从物质组成元素的角度分析，放出的气体可能是SO₂、O₂、H₂．
查阅资料：SO₂易溶于水，它能与NaOH溶液反应，生成Na₂SO₃．
方案设计：依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O₂，则检验方法是．
（2）乙同学认为是SO₂，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量．写出SO₂与NaOH反应的化学方程式：．
（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体．

如果放出的是O₂和H₂的混合物，你认为方案中的安全隐患是．
丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指，若不发出，方可采用上面的装置进行实验．
实验探究：
经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量不变．
结论：
（1）铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是．
（2）写出H₂还原CuO的化学方程式：．
思维拓展：
（1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液显（选填“酸”或“碱”）性．
（2）不通过称量，如何判断SO₂与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO₂与NaOH溶液发生反应的结论．其他同学认为这一方案不严谨，理由是．
（3）假设右图试管中SO₂反应完全，且NaOH有剩余，此时溶液中存在的粒子有哪些？．

如图，是初中化学中常见物质间的转化关系．图中甲为固态化石燃料；已为密度最小的气体；戊为银白色金属；Y是空气中主要成分之一．乙、丙、丁和X均为化合物；甲和水蒸气在高温下反应的产物是较为清洁的气体燃料，俗称“水煤气”．
（1）甲含有的主要元素符号；Y的化学式．
（2）写出高炉炼铁的主要反应原理“丙→戊”的化学方程式．
（3）写出乙和石灰水反应生成丁的化学方程式．
（4）写出甲和水蒸气在高温下反应制取水煤气的化学方程式．