某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
（查阅资料：①氮气不与碳、氧化铁发生反应；②氢氧化钡易溶于水，氢氧化钙微溶于水。）
（1）[提出假设]①该反应的气体产物是CO2 ；②该反应的气体产物是CO；
③该反应的气体产物是 ；
（2）[设计方案]如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应。
（3）[实验步骤]①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气，目的是 ；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间氮气目的是 ，冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.4g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
（4）[数据处理]根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：
；
（5）[实验优化]A. 甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba（OH）2溶液，其理由是：
① ；
②钡的相对原子质量较大，生成的沉淀质量较大，称量时误差较小；
B. 乙同学从环境保护的角度，提出一个优化方案是： 。
兴趣小组同学在实验室处理废液时，将一瓶已经有结块的熟石灰取样，加入含有盐酸的废液中，发现废液中产生大量气泡．同学们为进一步了解这瓶熟石灰变质的程度，进行以下探究活动，请你协助完成。
【探究活动一】测定变质的熟石灰样品中碳酸钙的质量分数
经老师的指导，同学们设计了如图所示实验装置（铁架台略去）进行实验，称取一定量的样品，通过测定样品和稀盐酸反应产生的气体的重量，计算碳酸钙的质量分数（装置气密性良好，忽略盐酸的挥发性且每步反应或作用都是完全的）。
查阅资料：浓硫酸具有很强的吸水性；碱石灰常用于吸收水蒸气和二氧化碳。
（1）加入足量的稀盐酸，装置A中样品产生气体的化学方程式为。
（2）实验过程中，装置B的作用是；装置C中发生反应的化学方程式为；通过测定装置C在实验前后的质量，其增加的质量即为样品与稀盐酸发生反应的气体的质量。
（3）往装置A中加入盐酸前，打开铁夹k，先对装置A和B（已连接）通入已除去CO2的空气一会儿，以排尽装置A和B含有CO2的空气，再接上装置C和D；加入稀盐酸，待装置A中的反应结束后，必须再一次打开铁夹k，继续往装置通入已除去CO2的空气一会儿，否则实验数据明显偏小，这是因为_______________________________________________________。经实验测定该变质的熟石灰样品中碳酸钙的质量分数为65%。若没有装置D，将会使测定结果（选填“大于65%”或“小于65%”）。
（4）同学们认为，该瓶变质的熟石灰仍可用于配制澄清的石灰水．请简述理由。
铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。
探究一 比较生铁、纯铁与稀盐酸反应的速率
各取1g生铁和纯铁与足量的相同质量分数的稀盐酸反应，生成H2的量如图1所示（A、B分别表示纯铁、生铁和盐酸反应产生的氢气质量）。
（1）铁与盐酸反应的化学方程式是（填序号）．。
A．Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ B．2Fe+6HCl＝2FeCl3+3H2↑ C．Fe+HCl＝FeHCl
（2）从图1可知：生铁与稀盐酸反应的速率（填“大于”“小于”或“等于”）纯铁与稀盐酸反应的速率。
（3）图1中呈现出生铁生成的H2量少，其原因是：。
探究二 温度对铁与盐酸反应速率的影响
请你设计一个简单的实验探究案。
探究三 测定生铁中的含碳量
生铁中除铁外，还含有碳元素和硫元素。某兴趣小组设计图2所示的实验装置，测定生铁中的含碳量。【查阅资料】资料1：SO2和CO2气体都能与澄清的石灰水反应生成沉淀。资料2：SO2能和30%双氧水反应被吸收，CO2气体不与双氧水发生作用。
（4）实验过程中，该兴趣小组应注意的安全问题是（任写一种）。
（5）待C管的样品充分反应后，测得E中生成的沉淀为2g，请计算出生铁中的含碳量为%。
（6）若无D装置，所测定的含碳量将（填“偏高”、“偏低”或“不影响”）。
小立在家洗衣服时，发现一瓶刚过期的漂白液，对漂白液的漂白原理和该漂白液是否还有漂白作用产生了疑问。于是将其带到学校，在老师的指导下，与小组同学一起展开探究。
【查阅资料】
①制取漂白液的原理：Cl2+2NaOH＝NaClO+NaCl+H2O，起有效成分是NaClO；
②漂白液的漂白原理：
NaClO在空气中很快发生反应：2NaClO+H2O+CO2＝Na2CO3+2HClO
生成的HClO能使有色布条（含有机色素）褪色；
③HClO不稳定，易分解，分解后丧失漂白作用。
【提出问题】刚过期的漂白液是否失效？
【实验探究】该小组的实验报告如下：
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 取适量该漂白液与烧杯中， |
该漂白液已完全失效 |
小组同学对失效后漂白液的主要成分很感兴趣，纷纷提出猜想并作进一步探究。
【提出猜想】小立猜想有：NaCL
小英猜想有：NaCl、Na2CO3
小洁猜想有：NaCl、Na2CO3、NaOH
【设计方案】
小组同学经过讨论，认为用足量的稀盐酸就可以验证的猜想成立。
为验证另两位同学的猜想，他们设计了如下方案：
| 实验步骤 |
预期实验现象 |
实验目的或预期结论 |
| 步骤①；取少量该漂白液于试管中，加 入，静置，观察 |
产生白色沉淀 |
目的： |
| 步骤②：取上层清液于试管中， ，观察 |
结论：猜想成立；否则，另一位同学猜想成立。 |
最后，他们综合小组同学的设计，经实验得出了结论。
化学小组同学在加热二氧化锰样品时，发现有气泡产生（如图一所示），于是他们对这个异常现象进行了探究。
（1）对气体成分的探究：加热二氧化锰样品，用燃着的木条靠近试管口，木条熄灭。将气体通入澄清的石灰水，发现石灰水变浑浊，产生的气体是。
（2）对气体来源的探究：
甲同学认为：该气体来自于试管中的空气，请你设计实验证明该假设不成立
| 实验步骤及现象 |
结论 |
| 加热空的试管，另一端的澄清石灰水没有变浑浊 |
假设（填“不成立”或“成立”） |
乙同学认为：二氧化锰样品中可能混有炭粉，炭粉发生反应生成了该气体。他设计了如图二所示的实验进行研究，其中B装置的作用是检验A中反应是否完全，B中的试剂是，实验中观察到D处澄清石灰水变浑浊。他又用氮气代替空气（氮气不参与该实验中的任何反应），重复上述实验，发现D处澄清的石灰水也变浑浊。通过乙同学的实验证明，二氧化锰中混有炭粉，炭粉与反应产生了这种气体。
为了提高实验探究能力，老师为同学们提供了一包白色粉末，它可能是碳酸钙、氢氧化钙或两种物质的混合物。
（1）同学们设计了以下三种实验方案：
方案Ⅰ：取样品加入试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生则白色粉末是碳酸钙。
方案Ⅱ：取样品加入试管中，滴加稀盐酸，无气泡产生则白色粉末是氢氧化钙。
方案Ⅲ：取样品加入试管中，加水振荡，静置，下层有不溶物，上层清液中滴入酚酞溶液，溶液变红，则白色粉末是碳酸钙和氢氧化钙的混合物。
以上三种方案中，你认为不合理的是（填方案序号），其不合理的理由是。
（2）请再设计一种方案，证明该粉末是两种物质的混合物，简要写出实验的操作、现象及结论。
| 操作步骤 |
实验现象及结论 |