某学生为了证明甲烷中含有碳、氢元素，设计并完成了如下实验方案-优题课

向铁粉和氧化铜的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，充分反应后过滤，向滤液中插入铁片，有气泡产生，则滤渣中一定含有；氧化铜与稀硫酸反应的化学反应方程式为．实验室用浓硫酸配制一定量的稀硫酸，正确操作是将，并不断搅拌．

事物都具有两面性．如： $C O$ 可作冶金工业原料，却对人体健康有害； $O_{2}$ 可用于急救病人，维持生命活动需要，却参与钢铁的锈蚀过程．
（1）写出高炉炼铁中 $C O$ 还原氧化铁的化学反应方程式：；煤气中毒是因为 $C O$ 与血液中结合，造成人体缺氧．
（2）钢铁制品在中易生锈；钢和生铁都是铁与元素形成的合金，由于该元素含量的不同，使得钢和生铁的坚韧性有较大差异．

按要求完成下列各题：
（1）现有 $H$ 、 $C$ 、 $O$ 、 $C a$ 、 $F e$ 五种元素，选择其中一种或几种元素组成符合下列要求的物质，并用化学式填空：分子量最小的氧化物；制二氧化碳的石灰石的主要成分．
高温
（2）高铁酸钾（ $K_{2} F e O_{4}$ ）是一种"绿色"环保高效净水剂，可由如下反应制得： $F e_{2} O_{3} + 3 X + 4 K O H = 2 K_{2} F e O_{4} + 3 K N O_{2} + 2 H_{2} O$ ，则 $X$ 的化学式为， $K_{2} F e O_{4}$ 中 $F e$ 的化合价为价．

对河水水样净化时，先向水样中加入絮凝剂，反应，沉降，然后通过（填一种实验基本操作）除去难溶性杂质；用 $p H$ 试纸测得水样 $p H$ 为 $5.9$ ，则河水显性．若水厂用此河水作水源，经一系列净化处理、投放含 $C l O_{2}$ 的药液后才能出厂进入管网作为生活用水，投放药液的目的是．

遂宁市大英县境内的卓筒井是手工制盐的活化石，被誉为"中国古代第五大发明"、"世界石油钻井之父"，不仅是古代劳动人民勤劳、智慧的象征，也造福了千秋万代．其工艺流程包括下面五个步骤：

请结合所学化学知识，回答下列问题：
（1）第②步汲出的卤水浑浊，浓度一般在7～10度（即溶质质量分数为7%～10%，下同），这样的卤水咸度低，耗燃料，成本高，为了把卤水浓度提高18～20度，就产生了"晒卤"这一环节．在"晒卤"的过程中溶液溶质质量分数（填"不变"、"变大"或"变小"）．
（2）第④步"滤卤"和实验室"过滤"的原理一样，都是为了除去液体中的不溶性杂质．在实验室的过滤操作中，必须用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、，其中玻璃棒的作用是．
（3）第⑤步"煎盐"和实验室结晶（填结晶的方法）的原理相同．
（4）如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线图，据图回答下列问题：

Ⅰ．甲、乙两种物质在℃时溶解度相同．
Ⅱ． $t_{2}$ ℃时，甲、乙、丙三种物质溶解度由大到小排列为．
Ⅲ． $t_{4}$ ℃时，将三种物质各 $a g$ 分别加入100 $g$ 水中，充分溶解后，只有一种能形成饱和溶液，则 $a$ 的取值范围是．

实验步骤	实验现象	结论
（1）点燃甲烷（2）将光洁干燥的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方	现象	证明含有元素
（3）将蘸有的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方	现象	证明含有元素