铁的化学性质比较活泼，能与氧气、酸、CuSO₄溶液等多种物质发生化学反应。化学兴趣小组在课外资料中发现，铁和Fe₂O₃在高温条件下竟然也能发生化学反应。
（提出问题）
铁和Fe₂O₃反应的产物是什么？
（查阅资料）
①FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄中，Fe₂O₃是红棕色，其余是黑色；FeO在空气中会很快被氧化成Fe₂O₃；Fe₃O₄有磁性。②二氧化碳可用作该反应的保护气。③铁的氧化物都能与酸溶液反应。
（猜想与假设）
根据质量守恒定律，请你猜想铁和Fe₂O₃反应的产物：
①有FeO；②只有Fe₃O₄；③______。
（进行实验）
（1）按如图装好药品（铁粉过量），连好仪器（装入药品前已检查装置的气密性）。

（2）轻推注射器活塞通入二氧化碳，估计玻璃管里空气______，停止通入二氧化碳。
（3）点燃酒精喷灯加热药品，等到固体粉末全部变黑，再熄灭酒精喷灯。
（4）当长柄V形玻璃管冷却至室温时，检验黑色粉末成分。检验过程如下（请填写表格中的空白）：

	检验操作及现象	检验结果
a	黑色粉末暴露在空气中不变化	黑色粉末中一定没有______
b	用磁铁靠近，黑色粉末能完全被吸引	黑色粉末中一定含有铁和______
c	取少量的黑色粉末装入试管，滴加足量的______ 溶液，出现红色固体，充分反应后仍残留少许黑色粉末	确认猜想______ 正确

 
（探究结论）
铁和Fe₂O₃能发生化合反应，有关的化学方程式是______。
（反思评价）
本实验中的保护气，既能用二氧化碳气体，也能用______。