20．某興趣小組以老師提供的如圖甲實驗裝置為主進行如下興趣實驗．（試劑均足量，假設各步反應均完全，裝置可重復使用，部分夾持裝置已省略，組合裝置氣密性良好．）
【探究一】甲組同學利用A裝置來分離CO和CO
2的混合氣體（氣流從K
1進入裝置）．
（1）在燒瓶內裝入足量的NaOH溶液，分液漏斗中可裝入適量稀硫酸，先關閉分液漏斗活塞，打開活塞K
1和K
2通入混合氣體時，可先分離得到CO，再關閉K
1，打開分液漏斗活塞使液體流下，反應后可再得到CO
2，若要使實驗成功，裝置必需進行的改進措施是將A裝置內左側導管伸入液面下．
【探究二】甲組同學利用A裝置制備O
2，并利用制得的O
2驗證B中的黑色粉末是炭粉．
（2）A中反應的化學方程式是2H
2O
2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H
2O+O
2↑．
（3）為完成此實驗，除用裝置A、B外，還需要補充的裝置有C（填裝置序號），該裝置中應盛澄清石灰水（填藥品名稱），實驗中可觀察到該裝置中的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，該裝置中發(fā)生反應的化學方程式為Ca（OH）
2+CO
2 =CaCO
3↓+H
2O．
【探究三】若A裝置中燒瓶內的氣體可能是CO、CO
2、CH
4中的一種或幾種，為確定燒瓶內氣體的成分，乙組同學進行如下實驗：
CH
4與CuO在加熱條件下反應，生成一種金屬單質、二氧化碳和水．
Ⅰ．裝置B的玻璃管中盛入足量的CuO固體；
Ⅱ．將3.0g的NaOH濃溶液滴入燒瓶中，充分反應；
Ⅲ．按A→C
1→B→C
2→…的順序連接裝置，打開K
1，從K
1處通入氮氣，打開K
2，排盡B裝置中空氣，加熱B裝置中足量的CuO固體，充分反應；
Ⅳ．反應結束后，測得燒瓶中溶液的質量為3.1g，B裝置中固體的質量減少了0.48g，第二個C裝置的質量增加了0.18g．
（4）寫出CH
4與CuO反應的化學方程式CH
4 +4CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 4Cu+CO
2+2H
2O．
（5）打開K
2前應先從K
1處通入氮氣，否則易產生倒吸現(xiàn)象．兩個裝置C中試劑相同，裝置C中的試劑名稱是濃硫酸，通過數(shù)據(jù)分析，燒瓶中氣體的成分是CO
2、CO和CH
4．
【探究四】丙組同學為探究“氧化鐵和銅粉”混合物中氧化鐵的質量分數(shù)，又增加了必要儀器，先稱取一定量樣品，按如圖乙實驗裝置進行實驗：
（6）D裝置中用于加熱的實驗儀器的名稱是酒精噴燈，裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為Fe
2 O
3 +3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO
2．該實驗的一個明顯缺陷是缺少尾氣處理裝置．
（7）若要利用下列有關數(shù)據(jù)來測定樣品中氧化鐵的質量分數(shù)（假設反應均完全），最少需要測定下列數(shù)據(jù)中的2個數(shù)據(jù)，選擇下列最少的數(shù)據(jù)，最多有3種方案能計算出樣品中氧化鐵的質量分數(shù)．
①通入玻璃管的CO體積V ②原樣品質量m
1 ③完全反應后玻璃管內固體質量m
2 ④反應前后E增重的質量m
3（8）小王同學利用丙組所做實驗中充分反應后的管內固體X進行如圖丙實驗：
①固體X與稀鹽酸反應的化學方程式為：Fe+2HCl=FeCl
2+H
2↑；
②有色溶液B中的溶質為FeCl
2和HCl（填化學式）；
③小王根據(jù)自己的實驗數(shù)據(jù)，計算原混合物“氧化鐵和銅粉”中銅的質量分數(shù)為20%．
（9）小李設計了另一簡單的方案，取一定量氧化鐵與銅粉的混合物樣品，直接加入足量稀鹽酸，充分反應后，過濾，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，即為樣品中銅的質量．
