某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁（Fe 2 O 3 ）反应的气体产物成分进行研究。 （1）提出假设 ①气体产物是CO 2 。  ②气体产物是CO。   ③气体产物是__________。 （2）设计方案  如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。 （3）查阅资料氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO 2 ）饱和溶液混合加热反应制得氮气，该反应的离子方程式：_______________。 （4）实验步骤 ①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中； ②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气； ③停止通入N 2 后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水(足量)变浑浊； ④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g； ⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。 步骤②、④中都分别通入N 2 ，其作用分别为_____________。 （5）数据处理试根据实验数据分析判断，前面的假设_________(填①、②、③)是正确的。写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：______________________。