某化学兴趣小组根据下列转化关系在实验室中模拟炼铁，并对产物成-优题课

某化学兴趣小组根据下列转化关系在实验室中模拟炼铁，并对产物成分进行探究。

（1）炼铁的原理是     （用化学方程式表示）。
（2）经初步分析得知，无色气体A不含有单质，黑色粉末B的成分是一种或两种单质。上述转化关系中，生成一氧化碳的化学方程式是     。
（3）甲、乙两个兴趣小组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究。
【猜想与假设】
甲组在分析了炼铁的原理后，认为无色气体A中可能有CO₂，也可能有未反应的    。
乙组认为黑色粉末的成分中存在以下两种情况：
假设一：只含有铁。假设二：含有    。
【实验探究】
为验证甲组的猜想，同学们按下图所示装置进行实验（箭头表示气体流向）。

Ⅰ澄清石灰水 Ⅱ浓硫酸  Ⅲ氧化铜粉末
上述实验装置Ⅱ中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，装置Ⅰ的作用是    ，装置Ⅲ的作用是    。当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊，Ⅲ中黑色固体变成红色后，可以确定无色气体A的成分是     。
为验证乙组中假设二是否成立，请你设计实验用物理和化学两种方法完成以下探究。

实验方法	实验操作	实验现象	实验结论
物理方法			假设二成立
化学方法			假设二成立

【交流反思】针对甲组实验存在的缺陷，同学们一起进行了改进，解决了污染环境问题。

科目化学题型探究题难度较难

知识点：实验探究物质的组成成分以及含量

实验操作
①取一种黑色粉末少许，加入到稀硫酸中	黑色粉末溶解，溶液颜色变	此粉末是氧化铜
②取另一种黑色粉末少许，加入到稀硫酸中	黑色粉末不溶解，没看到气体产生	此粉末一定不是铁粉

实验步骤	实验现象	实验结论
把钯浸入硝酸银溶液中	无明显现象	钯的活动性比银
把铂浸入氯化钯溶液中		钯的活动性比铂强

实验步骤	实验现象	实验结论
①取滤液样品于试管中，加入；	若有气泡冒出，且红色消失	原废液中的溶质为：；
②另取滤液样品于试管中，加入。	若有白色沉淀出现，红色不消失	原废液中的溶质为：。

实验混合溶液	$A$	$B$	$C$	$D$	$E$	$F$
28%稀硫酸/ $m / L$	30	$V$ ₁	$V$ ₂	$V$ ₃	$V$ ₄	$V$ ₅
饱和 $C u S O_{4}$ 溶液 $m / L$	0	0.5	2.5	5	$V$	20
$H_{2} O / m L$	$V$ ₆	$V$ ₇	$V$ ₈	$V$ ₉	8	0