冬日里的一天，某班教室的暖气片和暖气管的接口处突然爆裂，里面喷出大量的黄色液体，并伴有一些红褐色的固体．水暖师傅、老师及同学们进行了紧急抢修．事后，同学们出于好奇收

冬日里的一天，某班教室的暖气片和暖气管的接口处突然爆裂，里面喷出大量的黄色液体，并伴有一些红褐色的固体．水暖师傅、老师及同学们进行了紧急抢修．事后，同学们出于好奇收集了红褐色固体进行探究．
[初步分析]红褐色固体的主要成分是铁锈，铁锈的成分复杂，主要是_________．由此联想到铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟_________、_________，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程．
[搜集资料]
①不溶性碱金属氧化物+水（反应前后元素化合价不变）；
②暖气片是由生铁铸成的；
③当地暖气用水为硬度较大的自来水；
④铁与铜都属于金属，有部分相似的化学性质．如：铜在潮湿的空气中可以形成铜绿[化学式为Cu2（OH）2CO3]．
[提出猜想]请根据上述任意一条资料分析，红褐色物质中还可能含有的物质是_________（写一种物质即可），你猜想的依据是_________．
[设计实验]请设计一个实验来验证你的猜想（红褐色固体已干燥并研成粉末）．[拓展分析]通过以上探究过程，再结合资料④，你对铁生锈的条件有什么新的认识：_________．
正确答案：
[初步分析]氧化铁（或Fe2O3）；氧气（或空气中的氧气，或空气，或O2） ；水（或H2O）
[提出猜想]

正确答案：
1：氢氧化铁（或Fe（OH）3）；依据质量守恒定律反应前后元素的种类不发生改变，参加反应的物质为铁、氧气和水，因此生成物中一定含有铁、氢、氧元素（或铁锈蚀是铁与氧气、水共同作用的结果，或Fe（OH）3的颜色呈红褐色）

正确答案：
2：碳（或C）；生铁中含有碳

正确答案：
3：碳酸钙（或CaCO3）或氢氧化镁（或Mg（OH）2）；硬水受热后产生水垢，水垢的主要成分为碳酸钙（或CaCO3，或氢氧化镁、或Mg（OH）2）

正确答案：
4：碱式碳酸铁根据形成铜绿的过程进行的推测
[设计实验]

[拓展分析]铁生锈是铁、氧气、二氧化碳、水等物质共同作用的结果