（11分）铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 。某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
【提出问题】
单质碳也具有还原性，碳还原氧化铁的化学方程式为 。
为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全。
【查阅资料】氢氧化钠溶液和澄清石灰水化学性质类似，能与二氧化碳反应，但反应无明显现象。
【进行实验】实验步骤及注意事项如下：
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中；另一份放入下图装置B的玻璃管中。
②装置A和B两组实验同时开始进行。在装置B的反应中，实验开始前应先
（选填“通CO”或“加热”）； 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是 。
【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由 时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），装置A的试管中仍有 。
【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
【交流与反思】经过查阅资料和讨论，该小组同学发现除了上述原因外，工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，试写出其中的一个： 。
【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2，将该气体通过下图的检验装置，正确的连接顺序是 （选填字母，装置可重复使用）。经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2，因此装置A的不足之处是 。
(6分)认识燃烧，科学地利用燃烧，使燃烧为人类服务是十分重要的。
为验证可燃物燃烧的条件，某兴趣小组进行了如下探究活动。
[查阅资料]白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，能与空气中的水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
[设计实验]小组同学设计了下图的实验装置进行实验。
[收集证据]实验中获得了如下实验事实：
①A试管内的白磷燃烧；②热水中的白磷不燃烧；③B试管内的红磷不燃烧。
[得出结论]结论1：依据上述实验事实 (选填序号)可知：可燃物燃烧需与氧气接触。
结论2：依据上述实验事实①③可知：可燃物燃烧需满足的条件是 。
[拓展延伸]若将A试管上带玻璃管的橡皮塞换成实心橡皮塞，在实验中可能会发生的问题是： ；若去除A试管上带玻璃管的橡皮塞，在实验中又可能会出现的问题是： 。
[知识运用]我国的成语蕴含着丰富的化学知识。下面是一些与燃烧有关的成语的文学解释，请根据燃烧的条件和灭火的原理解释以下成语的化学含义。
煽风点火：比喻煽动别人闹事。 ；
釜底抽薪：抽去锅底下的柴火，比喻从根本上解决问题。 。
（5分）现有一包黑色粉末，可能含有铁粉、木炭粉、二氧化锰中的一种或几种。请根据以下实验流程图进行推断，并完成以下内容：
(1)气体A的化学式 ；
(2)写出生成气体F的化学方程式： ；
(3)写出C溶液是 (填化学式)；
(4)推断这包黑色粉末的成分 。
（6分）金属材料用途广泛，回答下列问题：
（1）人们大量使用的是合金而不是纯金属，是因为合金具有更多优良性能．例如钢铁比纯铁硬度 _________ （填“大”或“小”）．
（2）钢铁表面刷油漆，目的是阻止铁与空气中的氧气、________接触而生锈，若要检测钢铁表面的油漆是否破损，可在油漆表面涂上CuSO4溶液，其原理是
_____ ____ （用化学方程式表示）．
（3）锰钢是制造坦克装甲的原料．已知，镁能置换出MnSO4溶液中的Mn，而铁不能，则Mn、Fe、Mg、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序为 _________ ．
（4）金属资源是有限的，我们要珍惜和保护它，有效途径是 _________ （只写一点）．
（3分）有些汽车安装了安全气囊，气囊中装有“叠氮化钠”(NaN3)等固体粉末。一旦汽车发生强烈的意外碰撞，传感器将激活特定的电路放电，叠氮化钠迅速分解生成钠并放出氮气(N2)，使安全气囊打开，起到保护作用。此后气体通过气囊上的小孔迅速消散，气囊收缩。
(1)写出叠氮化钠在放电条件下分解的化学方程式： 。
(2)写出安全气囊中选用叠氮化钠的理由： 。
（6分）现有①氧气 ②氯化钾 ③铁 ④二氧化碳 ⑤氧化镁 ⑥冰水混合物 ⑦高锰酸钾加热制氧气后的剩余物 ⑧空气 ⑨高锰酸钾 ⑩氮气九种物质，其中属于混合物的是（填序号，下同）____________；属于单质的是________________；属于氧化物的是____________；含有氧分子______________能使带火星木条复燃的是(填化学式，下同)____________；充入灯泡中作保护气的气体是 。
