1. (2018·路南模拟) 常温下，铜制品生锈可生成绿色的铜绿。兴趣小组同学进行了下列相关探究。

探究一：甲组同学设计并进行实验，探究铜片生锈的必要条件。

【猜想】常温下，铜生锈可能与氧气、二氧化碳、水蒸气有关。

【实验】利用下图所示装置进行实验，并持续观察一个月。

他们观察到只有实验①中铜片表面生锈，实验②、③、④中铜片始终无明显变化。

【解释与结论】

1. （1） 试管中的蒸馏水要预先煮沸，其目的是。
3. （2） 实验④中氢氧化钠溶液的作用是（用化学方程式表示）。
5. （3） 得出“铜生锈一定与二氧化碳有关”的结论，依据的两个实验是（填序号）。

   由上述实验推知，铜生锈的条件是与氧气、水蒸气、二氧化碳同时接触。

7. （4） 【反思与评价】

   在做猜想与假设时，同学们认为铜生锈与氮气无关，其理由是。

9. （5） 欲进一步证明铜绿中含有碳酸盐，所需的试剂是。
11. （6） 探究二：乙组同学探究加热铜绿会生成什么物质。

    他们与老师一起进行了下图所示的实验。实验过程中，观察到试管口有无色液体产生，澄清石灰水变浑浊。实验完成后，试管内固体由绿色变为黑色。

    

    他们经过讨论，猜想黑色固体可能是氧化铜或者是炭粉，或者是二者的混合物。乙组同学继续实验，取少量黑色固体于试管中，（填实验操作以及现象），证明只有氧化铜。写出该反应的化学方程式。