图为铜片A的系列变化，据图回答问题：（1）若方法1中的X物质-优题课

化学实验小组同学为研究某公共场所铁制护栏锈蚀的程度，将12.8g已生锈的铁片，放入一定浓度的稀盐酸中充分反应，测得产生的气体质量与稀盐酸的质量关系如图所示（假设铁片除有Fe₂O₃外，不含其他杂质）。

（1）生成氢气的质量为　　g；

（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数为　　。

（3）计算该铁片中Fe₂O₃的质量分数（写出计算过程）。

某化学兴趣小组在学习酸碱中和反应实验时，进行了如下探究。

I．探究酸和碱能否发生反应

甲同学向盛有少量KOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀硫酸，观察到溶液由　　色变成无色。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。

请写出稀硫酸和氢氧化钾溶液反应的化学方程式　　。

Ⅱ．探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分

乙同学对探究I中甲同学实验后的无色溶液展开探究

[提出问题]试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？

[提出猜想]（1）K₂SO₄：（2）K₂SO₄和　　

[设计实验]

方案	实验操作	实验现象及方程式	实验结论
方案1	向试管中加入少量碳酸钠，然后加入过量甲同学实验后的无色溶液	可观察到溶液中有　气泡　产生。化学反应方程式为　　。	猜想（2）成立
方案2	用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上
方案3	用玻璃棒蘸取少量甲同学实验后的无色溶液，然后慢慢加NaOH溶液，并不断振荡试管	无明显现象，过一会发现　　．

[发散思维]为了验证猜想（2）成立，你认为还可以选择的物质是　　（填选项）。

A．Ba（NO₃）₂ B．锌粒 C．Cu D．盐酸

如图是实验室制取气体时常用的装置，请回答下列问题。

（1）仪器①的名称是　　，仪器②的名称是　　：

（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气的气体发生装置应选　　（填编号），化学反应方程式为　　；反应结束后，欲从剩余残渣中回收氯化钾，现有以下步骤：①蒸发结晶②过滤③洗涤、烘干④溶解，正确的操作顺序是　　（填序号）

（3）用盛满水的G装置收集氧气时，气体应从　　（填“a”或“b”）通入；

（4）实验室制取并收集一瓶干燥的CO₂气体，选用的装置依次是　　（填编号）

（5）二氧化硫气体是一种有刺激性气味的有毒气体，实验室制取SO₂气体时需进行尾气处理，应选择的装置是　　（填编号）。

我国南海蕴藏着丰富的油气资源。工业上可用甲烷（CH₄）裂解制取高质量炭黑和氢气，反应的化学方程式为：CH₄ $\frac{\underline{催化剂}}{高温}$ C+2H₂，现将32吨甲烷裂解，可制得氢气的质量是多少？

小红将30g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热制取氧气，待反应完全后，将试管冷却、称量，得到固体的总质量为20.4g，请计算：

（1）生成氧气的质量是多少克？

（2）原混合物中氯酸钾的质量是多少？

（3）混合物中二氧化锰的质量是多少？（写出计算过程）