1 . 文献记载，铁粉在稀硝酸中会放出氢气。某同学进行如下验证和对比实验。
实验I. 室温下 (20℃)， 在恒压密闭容器内放入过量铁粉和 2.0 mL 0.5 mol·L^–1 HNO₃，立即有气体生成。充分反应后，所得溶液几乎无色，收集到无色气体 6.0 mL。将该气体通入有空气的试管，无明显变化。点燃气体，有尖锐爆鸣声，试管壁出现液滴。取反应后溶液，加入足量 NaOH 溶液得到灰绿色沉淀。煮沸时，蒸气略有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝。
(1)气体产物为氢气的证据是______________________ 。
(2)根据实验现象， 写出铁粉与 0.5 mol·L^–1 硝酸反应时还原反应的半反应方程式。① 2H⁺ + 2e^– = H₂↑； ②_____________ 。
(3)该同学对产生氢气的原因提出假设：
假设 1：该浓度的硝酸中 H⁺的氧化性大于NO₃^-；
假设 2： H⁺的还原速率大于NO₃^-的还原速率；
I. 验证假设 1：用____(Cu或Mg)粉与_____ 硝酸反应，说明假设1不成立。实验证据是______________________ 。
II. 验证假设 2： 改变条件重复实验 I，结果如下(气体成分和溶液成分检验的现象与实验 I 相似)。

序号	金属状态	反应温度	实验现象
a	铁粉	40℃	溶液略带黄色，气体 3.4 mL。
b	铁粉	60℃	黄色溶液，气体 2.6 mL。

①根据实验现象，你认为假设2是否成立？简述理由。__________________________
②试分析温度对铁粉与硝酸反应生成氢气体积的影响。__________________________
(4)改用 3 mol·L^–1 HNO₃与过量铁粉反应， 有无色气体生成， 溶液变为深棕色。气体接触空气显红棕色，不可燃。 根据以上结论解释生成还原产物的原因__________________________
(5)综上所述，金属与硝酸生成氢气，需要控制哪些条件？__________________________________

2 . 如图所示，“二氧化碳是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应？”这个问题可通过以下实验加以证明。

（1）按图装置，在干燥的试管Ⅲ中装入Na₂O₂后，在通入CO₂之前，应事先将活塞（K₁、K₂）关闭好，目的何在？____。
（2）试管I内的试剂X是__时，打开活塞K₁、K₂，加热试管Ⅲ约5分钟后，将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上，可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化，则所得的结论是____。
（3）试管I内试剂为CO₂饱和水溶液时，其他操作同（2），通过____的现象，可以证明Na₂O₂与潮湿的CO₂能反应且放出O₂。
（4）CO₂与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明，请完成下列反应方程式：
__Na₂O₂+____C¹⁸O₂+____H₂¹⁸O→____。