常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
（2）探究生成的气体是什么？
用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。
（3）探究试管中剩余固体成分是什么？
【查阅资料】
| 常见铁的氧化物 |
FeO |
Fe2O3 |
Fe3O4 |
| 颜色、状态 |
黑色粉末 |
红棕色粉末 |
黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 |
否 |
否 |
能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe3O4；猜想二：剩余固体是_____________
【实验探究】
| 实验操作 |
实验现象及结论 |
| |
|
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为_________________________________。
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3，理由是___________________________。
(7分)实验室制取气体的装置如图所示，根据所学的知识回答下列问题。
A B C DE
（1）图中标有①、②的仪器名称：① ；② 。
（2）写出用A或B制取氧气的一个化学方程式，可选用图中和(填标号)组装一套制取较纯氧气的装置，判断氧气集满的方法是。
化学兴趣小组用下图装置进行实验，发现镁片完全溶解、石灰水浑浊。
（一）石灰水变浑浊的原因是：
（1）镁和盐酸的反应（填“吸热”或“放热”）。
（2）。
（二）甲同学测得反应后试管内溶液pH＜7
（1）该溶液呈（填“酸”、“碱”或“中”）性。
（2）该溶液pH＜7的可能原因是：
①MgCl2溶液的pH＜7； ②。
（三）乙同学将反应后试管内溶液冷却，加入镁粉并滴入酚酞，溶液颜色无变化，再加热，发现溶液慢慢浑浊且变红。
【猜想】对实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因，乙同学提出猜想：
MgCl2+2H2O＝Mg(OH)2↓+2HCl大家都认为此猜想不合理，理由是。
【查阅】资料1：Mg(OH)2难溶解于水，升高温度可加大其在水中的溶解度。
资料2：K、Ca、Na、Mg等活泼金属在一定条件下能与水反应，产生碱和气体。
【实验】丙同学在滴有酚酞的热水中加入镁粉，观察到液体慢慢变红并浑浊，镁粉表面产生气泡。收集并点燃气体，发现能燃烧，该气体是。
用化学方程式表示：乙同学实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因。
(9分)下图为实验室常用的实验装置。回答问题：
（1）标号仪器的名称：①；②。
（2）A、F组合制氧气，氧气收集完毕，应先（填“熄灭酒精灯”或“从水中取出导气管”）。
（3）用B、D组合制取气体的化学反应方程式。
若将发生装置由B改为C，其优点是。
（4）硫化氢气体（H2S）有毒，溶于水形成酸。用块状硫化亚铁（FeS）和稀硫酸发生复分解
反应制得H2S，反应化学方程式为。某同学用下图G、H 、I组合收集H2S。
①G收集H2S，说明其密度比空气（填“大”或“小”）。
②各装置的作用：H、I。
某研究性学习小组设计了测定纯碱（Na2CO3）样品（只含NaCl杂质）中Na2CO3质量分数的实验方案．请回答下列问题：
小资料：碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙的混合物
（1）气体法。
【原理思路】利用Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测量丙装置实验前后的质量得出CO2质量，从而计算碳酸钠的质量分数。（不考虑原装置内空气的影响）
【实验分析】小科同学根据以上思路，设计了如图1的实验装置。
图1
①实验装置乙中盛放的试剂为 ，
其作用是；
装置丁中碱石灰的作用是 。（填字母）
A．吸收Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2
B．防止外界空气中二氧化碳进入丙中
C．干燥二氧化碳
②实验中如果滴加稀硫酸的速度过快，会导致测得样品中碳酸钠的
质量分数 （填写“偏高”“偏低”或“不变”）．
③小明同学认为小科的方案存在问题，即使操作规范下也会造成结果偏低，你
认为他的理由是，应该将装置甲中双孔橡
胶塞换成三孔橡胶塞，并增加图2装置，实验结束后缓缓通入一段时间空气，
目的是，其中NaOH溶液的作用是 。
图2
（2）沉淀法．
【实验原理】利用碳酸根离子与钙离子结合生成沉淀，通过沉淀的质量而得出碳酸钠的质量分数。
【实验步骤】①用托盘天平称取样品11．0g放入烧杯中，加水使其完全溶解；
②加入过量的CaCl2溶液充分反应。证明CaCl2过量（即Na2CO3已完全反应）的方法是: 静置，向上层清液中滴加溶液，如果没有白色沉淀生成，证明CaCl2过量；
③过滤、操作X、干燥、称量沉淀的质量为10．0g，操作X的名称是，如果缺少此操作会造成碳酸钠质量分数（填写“偏高”“偏低”或“不变”）。
④通过以上提供的数据计算出样品中碳酸钠的质量分数为 。（写出计算过程，结果保留至0．1%，共3分）
根据下列实验装置图填空
（2）实验室用KMnO4制取较纯净的O2，应选用的发生装置为（填字母序号，下同），收集装置为，取用KMnO4药品时，应选用仪器把药品小心地送至试管底部，写出该反应的化学方程式。
（3）组装发生装置D时，下列仪器用品的组装正确顺序是：铁架台 → 木块 → → 。
①试管②酒精灯 （填写序号，此小题共1分）
（4）注射器C可用于检查装置E的气密性，步骤如下：
①向锥形瓶中加入少量水至处。
②将注射器C连接到装置E的导管口处，向前推进注射器活塞，若看见（填字母）时，则说明E装置气密性良好。
A．长颈漏斗口有气泡冒出 B．锥形瓶中液面上升 C．长颈漏斗中液面上升，并形成稳定水柱
（5）常温下，硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的气体，能溶于水，密度大于空气，实验室通常在常温下用硫化亚铁固体（FeS）和稀硫酸反应制得，同时生成硫酸亚铁，则从上面装置中选择的发生和收集装置组合为_______，化学反应方程式 。
（6）在实验室中，I装置被称做“万能瓶”，具有多种用途，仔细观察装置的特点回答下列问题： 
①实验室收集气体若用I装置替代G装置，
则气体应从口进入（填a或b）。
②从J、K装置中任选一个，阐述该装置的
用途：。