某同学了解到生铁是一种由铁和碳等元素组成的合金。他取来一块生锈的生铁，放在试管中，向试管中加入一定量的稀硫酸，发现铁锈开始溶解，溶液逐渐变为黄色，一段时间后又慢慢出现浅绿色，并有气泡产生。请根据上述现象写出这一过程中相关反应的化学方程式：。

该同学查阅相关资料后，了解到这一反应过程中，铁和硫酸铁也会反应生成硫酸亚铁，请写出这一反应的化学方程式：

反应停止后，发现试管底部仍有少量黑色固体剩余，该同学又开始探究剩余黑色固体的成分。他提出两个猜想：①黑色固体是碳；②黑色固体是碳和铁。

这两个猜想中都有碳的理由是

为验证猜想②，请完成下列实验设计方案。

实验操作	预期实验现象	结论
取少量黑色固体放入试管中．加入足量的		黑色固体中存在铁
灼烧黑色固体，并把产生的气体通入		黑色固体中存在碳