某同学在学习CO₂的性质后，对CO₂的进行深入的研究，他将镁带点燃后放入盛有CO₂的集气瓶中，镁带继续燃烧，瓶壁上出现黑色物质，他作出如下结论，其中错误的是

1. A.
   活泼金属与二氧化碳的反应是置换反应
2. B.
   二氧化碳灭火器能扑灭一切火灾
3. C.
   燃烧不一定要有氧气参加
4. D.
   该反应中CO₂是还原剂

同学们在学习了木炭还原氧化铜的实验后，联想到单质碳的一些化学性质，对反应后的气体成分产生了疑问，某学习小组对该反应产物中的气体成分进行了探究．〔猜 想〕
①气体产物全部是CO₂　②气体产物全部是CO　③气体产物________
〔查阅资料〕CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色．
〔设计实验〕根据各自的猜想，他们共同设计了如下图的实验装置进行探究．

〔现象与分析〕

现象	结论
如果装置B________，装置C无现象	则猜想①成立
如果装置B无现象，装置C________	则猜想②成立
如果装置B________，装置C________	则猜想③成立

〔结论〕实验现象证明猜想③成立，同学们的疑问是合理的．
〔反思〕
（1）同学们对CO产生的原因进行了分析：
①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO；
②原因二：反应C+2CuO2Cu+CO₂↑中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应，产生了CO；
请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理________．
（2）根据上述实验，请你归纳出单质碳在工业上的重要用途________．

某学习小组的同学在学习了Na₂CO₃、NaHCO₃的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO₂气体，那么如何鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：
[查阅资料]
（1）Ca（HCO₃）₂可溶于水；
（2）NaHCO₃固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水．
[猜想]
（1）甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．
（2）乙同学认为可用CaCl₂溶液鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．
甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl₂溶液分别与Na₂CO₃溶液反应均有沉淀产生；又知道Ca（HCO₃）₂可溶于水，因此猜测澄清石灰水、CaCl₂溶液分别与NaHCO₃溶液混合不会产生沉淀，从而鉴别出两种溶液．
（3）丙同学认为固体Na₂CO₃、NaHCO₃可用加热的方法鉴别．
[实验探究]
（1）甲同学在两支分别盛有少量Na₂CO₃、NaHCO₃溶液的试管中，各加入澄清石灰水，观察到两支试管中的现象相同，均产生了白色沉淀，实验结果与猜想不一致，即不能用澄清石灰水鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．
（2）乙同学将CaCl₂溶液加入到分别盛有少量Na₂CO₃、NaHCO₃溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀，实验结果出乎意料，但根据观察到的其他实验现象，他认为仍可用CaCl₂溶液鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．
（3）丙同学分别取了一定量的Na₂CO₃、NaHCO₃固体于大试管中加热（如图1）：
①加热Na₂CO₃时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊，
②加热NaHCO₃时，丙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的．
[问题讨论]
（1）小组同学对上述实验展开了讨论，对甲同学的两个实验进行了比较，并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因（如图2、图3）．请写出Na₂CO₃与澄清石灰水发生反应的化学方程式______；写出NaHCO₃与澄清石灰水混合时参与反应的离子：______．
（2）乙同学的两个实验中，大家对CaCl₂与Na₂CO₃溶液的反应比较熟悉，该反应的化学方程式为______；而对CaCl₂与NaHCO₃溶液混合产生的现象难以理解，同学们又进一步查阅了资料，了解到CaCl₂与NaHCO₃溶液可发生如下反应：CaCl₂+2NaHCO₃=CaCO₃↓+2NaCl+CO₂↑+H₂O，因而同学们知道了乙同学是通过观察到______现象来鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃溶液的．
至于CaCl₂与NaHCO₃溶液为什么能发生上述反应，老师指出其反应原理较复杂，有待于今后学习中进一步探究．
（3）丙同学在加热Na₂CO₃固体时，开始产生少量气泡的原因是______；根据你分析：Na₂CO₃受热______分解（填“易”或“不易”）．在加热NaHCO₃固体时，丙同学观察到的实验现象是______（任写一种）．
[拓展应用]
（1）固体Na₂CO₃中混有少量NaHCO₃，可通过______方法除去．
（2）要除去Na₂CO₃溶液中混有的少量NaHCO₃，可加入适量的______溶液．