近几年我国某些城市空气受到污染，形成酸雨较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的；此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O ＝ K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2 H₂SO₄。
（1）高锰酸钾中锰元素的化合价为{#blank#}1{#/blank#} 价。
（2）二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：{#blank#}2{#/blank#} 。
根据上述资料，甲同学、乙同学、丙同学分别设计实验方案进行探究。
【实验探究】（3）甲同学的实验操作：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：

“实验现象”： A中稀高锰酸钾溶液褪色， B中澄清石灰水变浑浊。
“得出结论”：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。
（4）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是：{#blank#}3{#/blank#} 。
（5）丙同学的实验操作：丙同学进行了如图所示实验（部分装置在图中略去）

【探究与结论】（6）上图C装置的作用是{#blank#}4{#/blank#} 。
（7）要证明煤中含有碳元素和硫元素，丙同学实验中的现象是：B{#blank#}5{#/blank#} ，C{#blank#}6{#/blank#} ，D{#blank#}7{#/blank#} 。

① CaCO₃是大理石的主要成分，它由{#blank#}1{#/blank#}种元素组成，1 mol CaCO₃中约含有{#blank#}2{#/blank#}个碳原子，实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式是{#blank#}3{#/blank#}。

② 如图一所示的装置可以研究水的组成。b处产生的气体是{#blank#}4{#/blank#}，反应的化学方程式是 {#blank#}5{#/blank#}。

③ 用如图二所示的装置可以粗略的测定空气中氧气的体积分数。红磷燃烧的现象是{#blank#}6{#/blank#}，反应结束待{#blank#}7{#/blank#}后打开弹簧夹，若实验成功，观察到的现象是{#blank#}8{#/blank#}。