小云同学在整理厨房时不小心将一瓶醋打翻，醋洒在火炉旁的一堆草木灰上，发现有大量的气泡生成，激发了兴趣，于是他决定与学习小组的同学对草木灰的成分进行探究．

[探究活动一]
根据所学酸碱盐知识，同学们猜想草木灰中含有能与酸反应产生气体的盐类物质，于是，设计并进行如图1所示的实验．观察到锥形瓶A内有大量的气泡冒出，试管B中澄清的石灰水变浑浊．根据上述实验现象推断：草木灰中一定含有（选填“硫酸盐”、“碳酸盐”或“硝酸盐”）． 试管B中有关反应的化学方程式为．
[探究活动二]
资料摘要Ⅰ：多种金属化合物在灼烧时，产生的火焰呈现各种特殊的颜色，例如下表．

化合物所含金属元素	钙元素	钾元素	铜元素
灼烧产生火焰颜色	砖红色	紫色（透过蓝色钴玻璃片）	绿色

资料摘要Ⅱ：碳酸钾与碳酸钠、碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似；碳酸氢钠性质不稳定，受热易分解．
（1）同学们认为还必须对草木灰中存在的盐类物质中所含的金属元素进行探究．同学们在老师的指导下，取草木灰样品在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈色，由此得出草木灰含有钾元素的结论．
（2）综合上述探究结果，进一步猜测草木灰中含有的钾盐是：
a．KHCO₃    b． c．前两者的混合物．
（3）小红认为上述猜测是错误的．理由是草木灰经柴草燃而成，．
[探究活动三]
老师指出：草木灰成分复杂，其中所含其它成分的探究有待同学们后续进行．某同学设计了如图2中的装置进行实验，测定草木灰中碳酸钾的质量分数．（水蒸气的影响忽略不计，夹持装置已略去）
主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，并检查装置的气密性；称量B瓶及溶液的质量为83.4g．
②称量30g样品，加适量蒸馏水溶解，过滤，得到试样溶液，放入锥形瓶中；
③从分液漏斗滴入稀硫酸，直到不再产生气体时为止；
④缓缓鼓入一定量的N₂； ⑤再次称量B瓶及溶液的质量为85.6g．
请回答下列问题：
（1）写出A中发生反应的化学方程式，该样品中碳酸钾的质量分数为%．
（2）鼓入一定量的N₂的目的是，装置C中澄清石灰水的作用是．

同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑．在老师的帮助下，用金属钠来探究下列问题：
[提出问题]1．金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜？2．金属钠能否在其他气体（如：CO₂）中燃烧？
[查阅资料]金属Na性质活泼，常温下，它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠．金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气．
[实验探究]实验一：①在实验室中，金属钠保存在煤油中；②用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，但没有红色的物质析出；
③按照步骤②将金属钠投入水中，待反应结束后滴加酚酞溶液，发现溶液变红．
实验二：将燃烧的钠迅速伸入盛有CO₂的集气瓶中，观察到钠在CO₂中继续燃烧，反应后冷却，瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质．
[问题讨论]（1）金属钠保存在煤油中的原因．
（2）根据上述资料写出钠块投入水中所发生的反应方程式：；钠投入硫酸铜溶液中总的反应方程式：．氢氧化铜受热分解成氧化铜和水，若将24.0g剩余固体继续高温加热，发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式：．
（3）实验二中生成的黑色颗粒是，而白色物质可能是什么呢？
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想：甲认为白色物质是Na₂O，乙认为是Na₂CO₃，丙认为是Na₂O和Na₂CO₃的混合物，丁认为是NaOH．
我认为认为丁的猜想是错误的，理由是．
②对白色物质是什么进行实验再探究，方案设计如下：
方案1：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色，结论：白色物质中一定有Na₂O．
方案2：取该样品少量于试管里，滴加足量稀盐酸，溶液中有气泡冒出，结论：白色物质中一定有．
方案3：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的溶液（供选试剂：A．石灰水B．氯化钙溶液 C．硫酸铜溶液），出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现．则（在甲、乙、丙中选）的猜想成立．
③评价与反思：大家认为实验方案1得出的结论不正确，其理由是；
实验室中的金属钠着火时，你的灭火方法是．
[拓展应用]小明同学为测定实验过程中所用的标示质量分数为32%的盐酸 （图1）的实际质量分数，他与小组的其他同学用pH测定仪组成实验装置（图2）．实验时先在烧杯中加入20g  40%的氢氧化钠溶液，再逐滴加人该盐酸，测定仪打印出加入盐酸的质量与烧杯中溶液pH的关系图（图3）．

①发生反应的化学方程式为：_．
②请以此次测定的结果，可计算出该盐酸的实际质量分数是．
③请分析你的计算结果与标签标示的质量分数不一致的可能原因：．

某兴趣小组在复习铁的冶炼时，在参考资料上发现以下一段文字：已知在不同的温度下，CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO₂．他们不禁产生了疑问：课本上册124页的实验中，CO与Fe₂O₃反应生成的黑色物质真的是Fe粉吗？于是他们进行了以下探究．
[查阅资料]
资料一：Fe粉和Fe₃O₄粉末能被磁铁吸引而FeO（黑色）不能；
资料二：Fe₃O₄中铁元素有+2、+3两种化合价，其化学式可用FeO?Fe₂O₃ 的形式表示；
[提出猜想]黑色物质可能是Fe₃O₄、FeO和Fe粉中的一种或几种．
[进行实验]兴趣小组收集了CO与Fe₂O₃反应生成的黑色物质进行了下列实验：

	实验方案	实验现象
甲	取少量黑色物质用磁铁吸引	黑色物质全部被磁铁吸引
乙	取少量黑色物质加入30%热的盐酸中	无气泡、溶液颜色变成黄绿色
丙	取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中	无任何现象

[实验结论]
（1）甲实验现象说明黑色物质中没有，乙、丙实验现象说明黑色物质中没有；
（2）生成的黑色物质应为Fe₃O₄；
（3）写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式；
[拓展探究]同学们对Fe₃O₄产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe₃O₄粉的工艺流程简图．
[生产流程]

[查阅资料]
资料一：硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如表所示：

温度/℃	0	10	30	50	60	70	80	90
溶解度/g	14.0	17.0	25.0	33.0	35.3	33.0	30.5	27.0

资料二：Fe（OH）₂受氧气氧化反应原理为：4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂=4Fe（OH）₃
资料三：获得Fe₃O₄的反应原理为：Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃

△   .

Fe₃O₄+4H₂O
[问题讨论]
（1）溶解时，用50℃至80℃的热水目的是．
（2）写出加入适量NaOH溶液时发生反应的化学方程式．
（3）上述过程中，要控制“通一定量空气”的目的是．
（4）要使四氧化三铁的产率最高，则上述流程中产生的Fe（OH）₂和Fe（OH）₃的最佳质量比为．
（5）副产品P是硫酸钠，由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→→→d．
a．过滤   b．加热浓缩     c．冷却结晶    d．晶体加热至完全失去结晶水
[组成确定]为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质，同学们又进行了下列实验探究．
[查阅资料]
资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水（反应中各种元素的化合价不变）；
资料二：Fe₂O₃和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe₃O₄，再生成FeO（黑色），最后生成Fe；
[提出猜想]Fe₃O₄中可能含有的杂质是Fe₂O₃和FeO中的一种或两种．
[实验设计]同学们称取了23.28g该Fe₃O₄样品进行了下列实验：

[实验分析]因探究思路不同，兴趣小组分成甲、乙两小组．
甲组：
（1）该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe₃O₄样品中的杂质．
B中的最佳试剂是（填序号）
①澄清石灰水     ②氢氧化钠浓溶液    ③稀盐酸         ④水
（2）上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，能起到的作用是：
①实验开始时，排尽装置中的空气，防止；
②停止加热后，继续通CO气体，防止，以及B中的溶液倒吸入A中；
在本实验中，CO气体还能起到的作用是③．
（3）尾气如何处理？．
乙组：
利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线（如图）

（1）写出BC段发生反应的化学方程式：；
（2）通过分析计算确定：该Fe₃O₄样品中含有的杂质是．（不需要写过程）