某校研究性学习小组的同学进行了以下化学实验：将金属钙置于空气中燃烧，然后向所得固体产物中加入一定量蒸馏水，此过程中反应放出大量的热，并且放出有臭味的气体。

（1）甲同学提出：运用类比学习的思想，Ca与Mg是同一主族元素，化学性质具有一定的相似性。

请写出Ca在空气中燃烧发生反应的化学方程式：                                   。

（2）乙同学提出：Ca的性质比Na活泼，在空气中燃烧还应有CaO₂生成，请写出燃烧后固体产物与水反应放出气体的化学方程式：                                        。

丙同学提出用实验的方法探究放出臭味气体的成份：

【查阅资料】1：CaO₂遇水反应生成H₂O₂，H₂O₂可能会分解产生一定量的O₃

2：碘量法是最常用的臭氧测定方法：其原理为强氧化剂臭氧（O₃）与碘化钾（KI）水溶液反应生成游离碘（I₂）。臭氧还原为氧气。反应式为：O₃+2KI+H₂O＝O₂+I₂+2KOH 【提出假设】假设1：该臭味气体只有NH₃；

假设2：该臭味气体只有             ；

假设3：该臭味气体含有             。

【设计方案进行实验探究】

（3）基于假设l，该小同学组设计如下实验方案，并进行实验。请在答题卡上按下表格式完成相关的实验操作步骤、预期现象及结论（仪器自选）。

【限选实验试剂】：红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、pH试纸、淀粉一KI溶液、蒸馏水。设计实验方案证明你的假设，并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象和结论。

为探究铜与浓硫酸的反应，甲、乙两同学分别设计了图1、图2所示装置，将足量铜和10 mL 18 mol·L^-1浓硫酸共热，直到无气体生成为止(假定反应前后试管中溶液的体积不变)。

图1                               图2

（1）比较两实验装置，图2装置的优点是：①            ；②             。

（2）①甲根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。甲认为硫酸剩余的理论依据是     。

②下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有硫酸剩余的是_______。（选填编号）

A．过量铁粉      B．氯化钡溶液      C．银粉      D．碳酸氢钠溶液

（3）乙在拆除图2装置前，不打开胶塞，为使装置中的残留气体完全被吸收，应当采取的操作是           。

（4）为定量测定当剩余硫酸浓度不大于何值时，铜与硫酸就不能反应，甲、乙两位同学进行了如下设计：

①甲方案：将产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有      的干燥管，反应结束后再次称量，干燥管质量增加m g。其余酸浓度为        mol·L^－1。

②乙方案：分离出反应后的溶液并加蒸馏水稀释至1 000 mL，取20.00 mL于锥形瓶中，滴入2～3滴       ，（选填“酚酞”、“甲基橙”）用0.1000mol·L^－1标准NaOH溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5)，用去NaOH溶液V mL。其余酸浓度为       mol·L^－1。

③甲、乙两方案比较，你认为误差较大的是       ，理由是                            。

为探究铜与浓硫酸的反应，甲、乙两同学分别设计了图1、图2所示装置，将足量铜和10 mL 18 mol·L^-1浓硫酸共热，直到无气体生成为止(假定反应前后试管中溶液的体积不变)。
     
图1                              图2
（1）比较两实验装置，图2装置的优点是：①           ；②            。
（2）①甲根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。甲认为硫酸剩余的理论依据是    。
②下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有硫酸剩余的是_______。（选填编号）

利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe₂O₃2Fe+ Al₂O₃。某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应。发现生成的铁呈疏松的褐色硬块。小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多，并进一步探究褪褐色硬块的组成。

样品处理：将褐色硬块处理成粉末状。

(1)研究小组首先取少量粉末加入                    溶液中，发现粉末部分溶解，但没有气泡产生，实验结论是：粉末中含有Al₂O₃而没有Al。

(2)根据以述实验判断该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe₂O₃、Al₂O₃。

提出假设：

假设1：固体粉末中除Al₂O₃外还有Fe；

假设2：固体粉末中除Al₂O₃外还有                              ；

假设3：固体粉末中除Al₂O₃外还有Fe和Fe₂O₃。

实验实施：

（3）请以上述粉末为样品，验证其组成。限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器；20%KSCN、3mol/LNaOH、3mol/LHCl、3mol/LHNO₃、3mol/LCuSO₄、0.01mol/LKMnO₄、蒸馏水。

根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。

利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe₂O₃2Fe+ Al₂O₃。某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应。发现生成的铁呈疏松的褐色硬块。小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多，并进一步探究褪褐色硬块的组成。

样品处理：将褐色硬块处理成粉末状。

(1)研究小组首先取少量粉末加入                   溶液中，发现粉末部分溶解，但没有气泡产生，实验结论是：粉末中含有Al₂O₃而没有Al。

(2)根据以述实验判断该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe₂O₃、Al₂O₃。

提出假设：

假设1：固体粉末中除Al₂O₃外还有Fe；

假设2：固体粉末中除Al₂O₃外还有                             ；

假设3：固体粉末中除Al₂O₃外还有Fe和Fe₂O₃。

实验实施：

（3）请以上述粉末为样品，验证其组成。限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器；20%KSCN、3mol/LNaOH、3mol/LHCl、3mol/LHNO₃、3mol/LCuSO₄、0.01mol/LKMnO₄、蒸馏水。

根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。