世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料，高达产量的20%～40%，某实验小组对铁的燃烧和锈蚀进行如下探究。
探究一：铁丝燃烧
如图1所示，取3根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端系上粗铜丝，另一端系一根火柴杆，点燃火柴杆待快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到：Ⅰ、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。
（1）集气瓶中加入少量水的作用： 。
（2）为什么Ⅲ中铁丝不能燃烧 。
（3）分析Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中更剧烈的原因 。
探究二：铁粉腐蚀的条件
如图2所示，将所有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进入广口瓶（容积为146 mL）。当温度恢复至室温，量筒内水面高度不变时读数（此时广口瓶内氧气含量几乎为零），记录量筒的起始和最终读数以及所需时间如下表：
| 序号 |
样 品 |
量筒起始读数/ mL |
量筒最终读数/ mL |
所需时间/ min |
| ① |
1.0g铁粉、0.2g碳和10滴水 |
100 |
72 |
约120 |
| ② |
1.0g铁粉、0.2g碳和10滴水和少量NaCl |
100 |
72 |
约70 |
| ③ |
|
|
|
|
（4）实验①和②说明NaCl可以 （填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的过程。
（5）实验开始后，广口瓶温度上升，说明铁锈蚀是 （填“放热”或“吸热”）过程。
（6）实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，实验③表格空白处样品的组成是 。
（7）该装置还可能用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算得出空气中氧气的体积分数约是 %（精确到小数点后1位），试分析该实验结果出现误差的原因 。
某无色溶液由石灰水、盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的两种组成。
已知：氯化钙溶液为中性，碳酸钠溶液为碱性，Na2CO3 + CaCl2 =CaCO3↓ + 2NaCl。
（1）若取适量样品放入试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液为无色。溶液的组成是________。
（2）若取适量样品放入试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变成红色，再向试管中加入过量的氢氧化钙溶液，观察到有沉淀产生，反应的化学方程式为________；样品中一定含有的物质是________。过滤，滤液仍为红色，滤液中除酚酞以外，还一定含有的溶质为________。为确定样品组成，取适量样品放入试管中，滴加过量的氯化钙溶液，再滴加________溶液，可以证明溶液中是否含有________。
初中化学课上，同学们利用下列实验探究碱的化学性质：
（1）A实验中发生反应的化学方程式为。
（2）B实验中观察到塑料瓶变瘪的现象，产生此现象的原因是。
（3）C实验中可观察到的现象是。
（4）实验结束后，同学们将废液倒入同一只废液缸中，最后发现废液浑浊并显红色。
【提出问题】 废液中含有什么物质？
【假设猜想】 通过分析上述实验，同学们猜想：废液中除酚酞、CaCO3及水以外一定含有。
老师问：废液中还可能有什么物质？引发了同学们热烈讨论，下面是大家的发言：
| 学生甲 |
可能有Ca(OH)2、NaOH |
学生丙 |
可能有Ca(OH)2、CaCl2 |
| 学生乙 |
可能有NaOH、Na2CO3 |
学生丁 |
可能有Na2CO3 |
| 学生戊 |
可能有NaOH |
…… |
………… |
【查阅资料】BaCl2 + Na2CO3→ BaCO3↓ + 2NaCl
Na2CO3 +CaCl2→ CaCO3↓ + 2NaCl
【实验验证】 同学们对可能含有的物质进行确定，取一定量的废液过滤，向滤液中逐滴加入氯化钡溶液，得到白色沉淀，红色褪去。
【结论】上述滤液中，还含有，没有。
在实验室中，同学们用下面所示的装置进行实验（图中固定试管的仪器已略去）：加热一段时间后，观察到木炭粉的质量明显减少；砖红色的氧化铁粉沫下部出现了一些黑色的固体；澄清石灰水变浑浊，停止加热并冷却到室温．
（1）写出硬质大试管中发生反应的化学方程式：
、
（2）B装置的作用是。
（3）C装置中澄清石灰水变浑浊，此现象说明。
（4）装置中气球的作用是。
化学实验课上老师要求分组除去铁制品和锈铜币表面的锈层并对废液进行处理。请你参与并回答相关问题。
(1)实验一：表面除锈
甲组：将锈铁器放入适量稀硫酸中，微热。观察到①溶液变成黄色，铁锈逐渐消失。一段时间后，②锈层完全消失，铁器表面有细小气泡产生，③黄色溶液逐渐变为浅绿色。
a)现象①发生的化学反应方程式为：___________，
b)②中铁器表面的气泡是什么气体___；
c)大家对现象③不理解，老师提示大家：金属单质铁和铜都可以将+3价的铁元素转变为+2价铁元素，其中铜发生的反应过程为2FeCl3+Cu→ 2FeCl2 + CuCl2 。
请你根据老师的提示推测产生现象③的原因。（只写出有关反应的化学方程式）
乙组：（1）在锈铜钱中加入适量稀硫酸。观察到①绿色锈层很快消失，同时产生大量气泡，溶液变成蓝色 。②将气体收集，通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。由此，小军等同学推断，绿色铜锈层中肯定含有的元素有_________。
(2)实验二：废液回收
废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道，不仅造成重金属污染而且浪费资源。小组讨论后设计了如下回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案：
请完成下列有关问题：
①金属X是，其加入废水后发生反应的化学方程式为；
利用溶液Y除去铜中杂质，有关反应的化学方程式为。
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如下图。
图1图2
该同学的实验步骤如下：
①将1图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。请回答下列问题：
(1)该实验中红磷需稍过量，目的是，写出发生反应的表达式，该反应的基本类型是。
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是，由此可得出空气中氧气的体积约为，集气瓶中的气体主要是氮气，由此实验可以推测氮气的性质：其中物理性质是，化学性质是。
（3）这个实验可否用硫或者木炭来代替红磷（填“是”或者“否”）原因是
。
某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是：