（8分）做完“铁在氧气里燃烧”实验后，某兴趣小组有一些疑惑不解的问题，于是他们进行了以下探究活动，请你一同参与。
[问题1]细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
[查阅资料1]①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 ②含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
[设计实验]为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因，该小组同学设计的实验方案是：取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察现象。你认为他们的方案 （填“合理”或“不合理”）。
[实验探究1]小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时，他把细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根铁丝上，另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部（没有接触到细沙，如图所示），
但不见铁丝燃烧，反复实验均未成功。
该同学认为可能导致失败的原因主要有三种：
A．铁丝表面有锈迹，影响了反应的进行；
B．点燃火柴后立即将它伸入瓶内，火柴燃烧消耗了氧气，不利于铁丝的燃烧；
C．火柴燃烧时有大量的热量放出，将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部，因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出，使铁丝无法燃烧。
实验：根据以上假设，他对实验应作的相应改进为：
（1） ； （2） ；（3） 。
[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？
[查阅资料2]①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：②Fe2O3高温时分解成Fe3O4
[理论探讨]根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间，在此温度范围内Fe2O3已分解，所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。
| Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | — |
熔点/℃ | — | — | 1535 |
[拓展延伸]
小林同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来，观察到火星四射，并有黑色固体生成，请写出该反应的文字表达式 ；
（2）有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜色_____，就说明包装盒破损进气，这样售货员就能及时发现并处理。
（6分）植物不但进行光合作用，也同时进行呼吸作用。为了比较二者的不同，有人设计了如下实验。
在一晴朗的早晨，选取大小相似的同种植物两盆，在花盆上各放入一杯澄清的石灰水，然后把其中一盆用无色透明的塑料袋罩住，放在阳光下；另一盆则用黑色塑料袋罩住，放在阴暗处（见下图）。
傍晚，在塑料袋上都剪一小口，并插入燃着的木条试验，发现A中木条比B中更亮；而A中的石灰水保持澄清，B中变浑浊。请根据以上所述回答下列问题：
（1）A中木条燃烧更旺，说明A中 ___________更多，从而说明在阳光照射下植物主要发生_____________作用。
（2）A中石灰水保持澄清，而B中变浑浊，说明B中___________更多，从而说明在缺少光照条件下，植物主要发生_____________作用。
（3）很多人喜欢在天刚蒙蒙亮时到茂密的林中进行晨练，请你结合该实验谈谈看法
____________________________________________________
（14分）某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：
（1）指出仪器名称：①_______________ ②_______________。
（2）若用氯酸酸钾制取氧气，应选用的的发生装置是________（填字母）。收集较纯净的氧气应选_____________（填字母）。写出该反应的文字表达式_______________________________。
（3）若用过氧化氢制取氧气，还需要用到_____________（填药品名称），其起____________作用，能否用高锰酸钾制取氧气后的剩余物代替该物质_________（填“能”或“否”）。写出用过氧化氢制氧气的反应的符号表达式___________________________。
（4）用集气瓶收集氧气，验满的方法是_____________________________，若用F装置收集该气体，则气体从______端进入（填“c”或“d”）
（5）实验结束后，有人问：“我用带火星的木条伸入集气瓶内，为什么不会复燃？”请你推测导致这种现象的可能原因 （写一个）。
（7分）某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。
该同学的实验步骤如下：
①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是 。
（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为 。
（3）该实验可推论出氮气__________（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质________（填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？
______________， 。
（4分）某元素是地壳中含量最多的金属元素。该元素的原子结构示意图为：
则该元素的核内质子数为 ，该原子最外层有 个电子，该原子形成离子时核外有 个电子层，该元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素。
（4分）汽车尾气是城市空气污染的主要来源，为了创建“最适宜人类居住的环境”，许多城市正在采取有力措施提高空气质量。如规定所有机动车要安装尾气净化器，它的特点之一是使一氧化碳与一氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和空气中含量最多的气体。
（1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的文字表达式：_______________________。
（2）列举提高空气质量的另外两个措施：___________________________
______________________________________。
