利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe₂O₃2Fe+Al₂O₃。某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应，发现生成的铁呈疏松的褐色硬块。小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多，并进一步探究该褐色硬块的组成。

(1)将褐色硬块处理成粉末状。研究小组首先排除了含有单质Al杂质的可能性，实验方法是___________，证明不含单质铝的现象是_________________。

(2)该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe₂O₃、Al₂O₃。请以上述粉末为样品，验证其组成。限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器，20% KSCN、3 mol/L NaOH、3 mol/L HCl、

3 mol/L HNO₃、3 mol/L CuSO₄、0.01 mol/L KMnO₄、蒸馏水。根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。

分析气体的热力过程要解决哪些问题？用什么方法解决？