同学们知道铁的化学性质比较活泼，能与多种物质发生化学反应．化学兴趣小组的同学在课外资料中发现，铁和氧化铁竟然也能发生化学反应．

【提出问题】铁和氧化铁反应的产物是什么？

【查阅资料】铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁．其中，只有氧化铁是红棕色，其余皆是黑色；只有氧化亚铁在空气中会很快被氧化成氧化铁；只有四氧化三铁有磁性．另外，二氧化碳不与铁反应，也不与铁的氧化物反应．

【猜想与假设】根据质量守恒定律，请你猜想该反应的产物：

①只有氧化亚铁； ②只有四氧化三铁； ③___

【进行实验】

（1）按如图连接好仪器，检查装置的气密性．

（2）将足量的铁粉与适量的氧化铁粉末混合，装入玻璃管．轻轻打开旋塞，通入干燥、纯净的二氧化碳．过一会儿后，关闭旋塞．

（3）点燃酒精喷灯加热药品2～3min，粉末全部变黑；此时先将弹簧夹夹在橡皮管上，再停止加热；等到玻璃管冷却至室温，倒出黑色粉末，然后检验．

（4）检验黑色粉末的操作如下，请你完成其中的空白：

【反思与评价】

（1）在实验操作第（2）步，通入CO2的目的是___．

（2）在实验操作第（3）步，为什么要先夹上弹簧夹后再停止加热．___．

（3）实验中盛水的试管里发生反应的化学方程式是___．