某課外興趣班同學用圖*實驗裝置進行如下實驗。（試劑均足量，假設各步反應均完全，裝置可重複使用，部分夾持裝置已省...
問題詳情：
某課外興趣班同學用圖*實驗裝置進行如下實驗。（試劑均足量，假設各步反應均完全，裝置可重複使用，部分夾持裝置已省略，組合裝置氣密*良好。）
（探究一）*組同學利用A裝置製備O2，並利用製得的O2驗*B中的黑*粉末是否炭粉。
（1）A中反應的化學方程式是__________。
（2）為完成此實驗，除用裝置A、B外，還需要C裝置，該裝置中應盛__________（填*品名稱），該裝置中發生反應的化學方程式為__________。
（探究二）乙組同學利用圖*裝置改裝成了圖乙裝置，A裝置燒瓶內儲存的氣體可能是CO、CO2、CH4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：
資料：CH4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足量的NaOH濃溶液通過分液漏斗滴入燒瓶中，充分反應；
Ⅲ．按A→C→B→C→…的順序連接成裝置圖乙，打開K1，從K1處通入氮氣，再打開K2，加熱B裝置中足量的CuO固體，充分反應（反應前裝置內空氣已排盡）；
Ⅳ．反應結束後，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。
（3）寫出CH4與CuO反應的化學方程式__________。
（4）兩個裝置C中試劑應相同，第一個裝置C中試劑的作用是__________，通過數據分析，燒瓶中氣體的成分是__________。
（探究三）*組同學利用圖*裝置改裝成了圖*裝置，實驗時通入足量的CO，對“氧化鐵和銅粉”混合物進行了一系列的探究。
（5）玻璃管內發生反應的化學方程式為__________，該實驗的一個明顯缺陷是__________。
（6）最後該組同學還對玻璃管內剩餘的固體按如圖丁流程進行探究：
①有*溶液B中的溶質有__________（填化學式）；
②請你根據該組同學得出的實驗數據，計算出固體X中銅的質量分數是多少__________？（寫出計算過程）
③老師發現根據該組同學的數據計算出的銅的質量分數，結果偏大，請你分析該組同學在*作中存在的失誤是__________。
【回答】
2H2O2
2H2O+O2↑。 澄清石灰水； Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。 4CuO+CH4
4Cu+CO2+2H2O。 吸收水蒸氣； CO、CO2、CH4。 Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2； 沒有處理尾氣。 FeCl2、HCl。 26.3%。 沒有洗滌固體C。
【詳解】
（1）A中過氧化*在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，反應的化學方程式是：2H2O2
2H2O+O2↑。
（2）為完成此實驗，除用裝置A、B外，還需要C裝置，該裝置中應盛澄清石灰水，用來檢驗反應是否生成二氧化碳，該裝置中*氧化鈣和二氧化碳反應生成碳*鈣沉澱和水，發生反應的化學方程式為：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
（3）CH4與CuO反應的化學方程式為：4CuO+CH4
4Cu+CO2+2H2O。
（4）兩個裝置C中試劑應相同，應該是濃硫*，第一個裝置C中試劑的作用是吸收水蒸氣；
通過數據分析可知，測得燒瓶中溶液的質量為3.1g，説明氣體中含有二氧化碳，並且二氧化碳的質量為：3.1g﹣3.0g=0.1g；
第二個C裝置的質量增加了0.18g，説明**和氧化銅反應生成了0.18g的水，
設反應的氧化銅質量為x，
=
x=1.6g，
1.6g氧化銅中氧元素質量為：1.6g×
=0.32g，
B裝置中固體的質量減少了0.48g，説明氧化銅中氧元素質量減少了0.48g，進一步説明氧化銅和一氧化碳發生了反應，並且和一氧化碳反應的氧元素質量為：0.48g﹣0.32g=0.16g，因此燒瓶中氣體的成分是CO、CO2、CH4。
（5）玻璃管內氧化鐵和一氧化碳反應生成鐵和二氧化碳，發生反應的化學方程式為：Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2，該實驗的一個明顯缺陷是沒有處理尾氣。
（6）①有*溶液是鐵和稀鹽*反應生成的*化亞鐵溶液，B中的溶質有鐵和稀鹽*反應生成的*化亞鐵和過量的*化*。
②設鐵質量為y，
固體C是銅，銅的質量是4g，
固體X中銅的質量分數是：
×100%=26.3%，
答：固體X中銅的質量分數是26.3%。
③老師發現根據該組同學的數據計算出的銅的質量分數，結果偏大，該組同學在*作中存在的失誤是沒有洗滌固體C。
知識點：氧氣
題型：科學探究題
