4 . 学习了常见的金属、酸、碱、盐后，同学们进行了如下三个实验探究活动。

(1)实验一：是铁丝燃烧的改进实验。向集气瓶中加入少量二氧化锰，过氧化氢溶液中产生大量气泡，反应的化学方程式是______；实验中观察到红热的铁丝剧烈燃烧、______、放出大量的热、有黑色固体生成。
(2)实验二：观察到两支试管中都有气泡产生，且镁粉与盐酸反应更剧烈。
①说明镁的金属活动性比铁______（选填“强”或“弱”）。
②反应结束后，两支试管中均有金属剩余，将两支试管内的物质全部倒入烧杯，继续如图2实验。过滤中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______；经分析滤渣中一定含有铁且称量其质量为bg，请判断a与b的质量关系并说明理由______（忽略实验操作时的损耗）。
(3)实验三：有一包固体样品可能是由NaOH、CaCO₃、K₂SO₄、MgSO₄中的一种或几种组成。为了确定其成分，进行如图3实验。
①白色固体a中一定含有CaCO₃，其质量为______g。
②生成白色沉淀b的反应的化学方程式为______。
③固体样品的成分是______。

8 . 纳米铁粉易燃、无污染，未来可替代现有传统燃料发电或作为汽车、船舶、航天的能源动力，极具发展前景。制备纳米铁粉的其中一种流程如图所示。

反应1：
反应2：
(1)从成本角度，反应1过滤后的废液最好用________进行处理后排放。
(2)中硫、氧元素质量比为________。
(3)将草酸亚铁（）置于玻璃管内，使其在分解，管内固体质量变化如图所示，在________时，草酸亚铁恰好完全分解，立即将管口烧熔封闭，该步操作的目的是________。理论上得到纳米铁粉的质量是多少?（写出计算过程）________。

(4)下图是不同状态的铁在空气中的现象，你能得出什么信息？________。

铁丝加热不燃烧	普通铁粉（粒径）点燃后燃烧	纳米铁粉（粒径）自燃