1. (2021·杭州) 小金为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气，并将200mL注射器针头扎入橡皮塞中，将少许氧化铜粉末送入长柄U形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄U形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气球套在长柄U形石英玻璃管的直管出口处，连接好整个实验装置并检查装置气密性……

1. （1） 为确保实验安全，在点燃酒精灯加热前的操作是。
3. （2） 装置末端连接的气球的作用是。
5. （3） 实验过程中，当观察到现象时可判断一定有产物水生成。
7. （4） 实验开始时加入a克纯氧化铜粉末，实验结束后取出U形管底的固体称量为b克，当b为(用含有a式子表示)时，可判断氧化铜已完全转化为铜。