某化学兴趣小组要对实验产生的废液进行研究。已知废液中可能含有硝酸钾、锰酸钾、氯化钡、氢氧化钠中的一种或几种。请根据以下实验回答问题。
（1）首先，观察废液为无色，则废液中一定不含什么物质？
(2)然后，测试废液的pH为13，则废液中一是含有什么物质？
(3)接下来，向废液中加入过量的稀硫酸，产生白色沉淀，则废液中一定还含有什么物质？可能含有什么物质？
小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂，于是她对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
| 实验序号 |
KClO3质量 |
其他物质质量 |
待测数据 |
| ① |
1．2g |
/ |
|
| ② |
1．2g |
CuO0．5g |
|
| ③ |
1．2g |
MnO2 0．5g |
（1）上述实验应测量的“待测数据"是；
（2）若实验②比实验①的“待测数据”更_______(选填“大"或“小")，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率；
（3）将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到0．5g黑色粉末，再将该黑色粉末放入试管中，加入________________，若观察到，说明黑色粉末的化学性质在反应前后保持不变。
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是___________
小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时，滴加盐酸前忘了加入指示剂，导致无法判断该中和反应进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性，也可能呈性，还可能呈性。
【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 |
无色酚酞试液变 |
溶液呈碱性 |
| 无色酚酞试液不变色 |
溶液呈 |
【分析与思考】
⑴若溶液呈碱性，则溶液中使其呈碱性的离子是（填写微粒符号），为避免碱性溶液污染环境，小亮对所得溶液进行了如下处理：向溶液中滴加溶液，溶液变为色，再逐滴加入
溶液，直到为止。然后把溶液倒入蒸发皿中加热，得到氯化钠晶体，该过程涉及的化学方程式为。
⑵若无色酚酞试液不变色，为了进一步确定溶液的酸碱性，小亮提出了以下方案：
方案一：取样，加入碳酸钙，若观察到，则所取溶液呈酸性；若无明显现象，则呈中性。该反应的化学方程式为。
方案二：取样，加入金属锌，若有气泡产生，则所取溶液呈酸性，该反应的化学方程式为；若无明显现象，则呈中性。
方案三：取样，加入，若溶液变为黄色，则所取溶液呈酸性，该反应的化学方程式为；该反应常用于。若无明显现象，则呈中性。
某化学兴趣小组对CO2是否支持常见金属的燃烧进行探究活动。
【活动一】探究CO2是否支持实验室常见金属镁的燃烧
实验①：将燃着的镁条插入充满CO2的集气瓶，发现镁条仍燃烧。生成物除白色MgO外，还有一种黑色固体。（1）镁在CO2中反应的化学方程式为，此反应的基本类型是。
（2）实验①的结论是。由该结论可知（写“能”或“不能”）用CO2灭火器扑灭活泼金属的火灾。
（3）通过实验①你对燃烧条件的新认识是。
【活动二】探究CO2是否支持生活中常见金属铁的燃烧，兴趣小组设计如下方案：
方案①：将弯成螺旋状的细铁丝系上一支火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入装有CO2的集气瓶中，观察铁丝能否被引燃。
方案②：将弯成螺旋状的细铁丝系上一段镁带，点燃镁带，待镁带快燃尽时，插入装有CO2的集气瓶中，观察铁丝能否被引燃。
实验评价：你认为方案（填①或②）更为科学，理由是：。
小雨阅读课外资料得知：氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物质作催化剂。于是，他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好？影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列几组实验。
| 序号 |
KClO3的质量 |
其他物质的质量 |
温度 |
氧气的体积 |
反应所需时间 |
| ① |
2.0g |
330℃ |
100mL |
T1 |
|
| ② |
2.0g |
CuO 0.5g |
330℃ |
100mL |
T2 |
| ③ |
2.0g |
MnO2 0.5g |
330℃ |
100mL |
T3 |
| ④ |
2.0g |
MnO2g |
380℃ |
100mL |
T4 |
若t1t2（填“＞”、“＝”、“＜”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。若要确定氧化铜是此反应的催化剂，还需探究反应前后，氧化铜的___________和________________不变。
你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是。
实验④中MnO2的质量为g，若t3＞t4，则化学反应快慢与温度的关系是。
（4）写出实验④所涉及的化学方程式。
同学们在学习了木炭还原氧化铜的实验后，联想到单质碳的一些化学性质，对反应后的气体成分产生了疑问，某学习小组对该反应产物中的气体成分进行了探究。
〔猜 想〕
①气体产物全部是CO2②气体产物全部是CO③气体产物
〔查阅资料〕 CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
〔设计实验〕根据各自的猜想，他们共同设计了如下图的实验装置进行探究。
〔现象与分析〕
| 现象 |
结论 |
| 如果装置B， 装置C无现象 |
则猜想①成立 |
| 如果装置B无现象，装置C |
则猜想②成立 |
| 如果装置B，装置C____________ |
则猜想③成立 |
〔结论〕实验现象证明猜想③成立，同学们的疑问是合理的。
〔反思〕
（1）同学们对CO产生的原因进行了分析：
①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO；
②原因二：反应C+2CuO
2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应，产生了CO；
请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理______________________________________________。
（2）根据上述实验，请你归纳出单质碳在工业上的重要用途