研究性学习小组对炭粉与氧化铜反应产物中的气体成分进行研究：
（1）假设：反应的气体产物全部是二氧化碳．
（2）设计方案：将一定量的氧化铜在隔绝氧气的条件下与过量的炭粉完全反应．测定消耗碳和氧元素的质量和生成二氧化碳的质量，装置图如图：
（3）查阅资料：氮气不能与炭粉及氧化铜反应，也不跟石灰水反应，氮气可用来隔绝氧气．
（4）收集证据，验证假设．请填写下表的空格：

操作步骤和实验现象	简　　答
①称取16克氧化铜和2克炭粉均匀混合，放入质量为48.2克的B玻璃管中．	玻璃管与药品的总质量是________克．
②连接上述仪器，先通入一段时间纯净、干燥的氮气后，加热氧化铜．	可看到B玻璃管内现象为________．
③实验完毕后，冷却到室温，称B玻璃管和固体总质量为64.8克，称A瓶连液体增重1.2克．	B玻璃管连固体减少的质量________（填大于或小于或等于）A瓶连液体增加的质量．
结论：根据数据处理结果，得出原假设________．

学生研究性学习小组对炭粉与氧化铁反应产物中的气体的成分进行研究：

假设：该反应的气体产物有二氧化碳和其它气体。

（1）设计方案：将一定量氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量炭粉完全反应。测定消耗炭和氧元素的质量和生成二氧化碳的质量。

（2）查阅资料：氮气不能跟炭粉和氧化铁发生反应，也不跟碱溶液发生反应，可用来隔绝氧气。

（3）收集证据，验证假设：

【研究课题】：探究热水壶底部水垢的主要成分

【查阅资料】：该小组同学通过查阅资料知道，天然水中一般都含有Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-等离子，在加热时，这些离子趋于生成溶解度更小的物质――水垢（主要成分为碳酸盐、碱的混合物）。同时，他们还查阅到下列有关物质的溶解性：

【提出猜想】：水垢的主要成分一定含有Mg（OH）₂和      ，可能含有Ca（OH）₂和    。

【设计方案】：

（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，取上层清液加入    ，没有白色沉淀，说明水垢中无Ca（OH）₂；

（2）乙同学设计下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分，步骤如下：

①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，加入足量某酸溶液；

②测量一定时间内干燥管内物质增加的质量（见下列曲线）；

③待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞B，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；

④再次称量干燥管内物质增加的质量；

⑤重复③和④的操作，直至干燥管内物质质量不变。

a．步骤①所加的酸溶液是                  ；

b．装置Ⅱ的作用是                         ；从导管A处缓缓鼓人一定量的空气时，装置I的作用是                           ；

c．研究性小组的同学经过简单计算，认为水垢中一定含有MgCO₃，理由是           。

【实验结论】通过上述探究可知：水垢的主要成分有                               。