【推荐1】学完质量守恒定律后，小虹和小桥同学想用实验验证“参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和”，进行了如下科学探究活动，请回答下列问题及填写相关空白。
【验证结论】参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和
【制订计划】小虹同学设计的实验装置和所用的药品如图A所示，小桥同学设计的实验装置和药品如图B所示。

【实验方案A】小虹同学在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一小堆干燥的红磷。在锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管，在其上端系牢一个小气球，并使玻璃管下端能与红磷接触。将带有玻璃管的橡胶塞安装在锥形瓶上并放在托盘天平上用砝码平衡。然后取下锥形瓶，将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用胶塞将锥形瓶塞紧，并引燃红磷，随后观察到锥形瓶内红磷燃烧了，瓶上气球的变化是：______；此过程中玻璃管的作用是引燃红磷和______；冷却后再重新放到天平上，天平指针指向分度盘中央，此反应中小气球在调节装置内气压，防止胶塞弹开的同时，还有一个目的是使装置______。
【实验结论一】小虹同学通过上述实验得出和质量守恒定律一样的结论。
【实验方案B】小桥同学取下小烧杯并将其倾斜使小试管中的过氧化氢溶液进入小烧杯中，实验过程中发生反应的符号表达式是______。反应进行一段时间后，再把小烧杯放回托盘天平上，天平平指针______（填“偏左”“偏右”“指向分度盘中央”）。
【实验结论二】小桥认为该反应不遵守质量守恒定律故不能验证质量守恒定律，请判断他的结论是否正确：______（填“是或否”）。
【交流评价】小虹认为小桥在验证质量守恒定律时，实验装置应密闭，这样就能验证质量守恒定律了。
【拓展延伸】将化学实验图像化也是帮助我们深入理解原理的好方法。若用右侧图像来记录小虹同学的实验，则纵坐标不可以表示______。（填字母）

A．装置内氧元素的质量                    B．装置内物质总质量
C．装置内的氧分子总数                    D．装置内的原子总数

【推荐2】兴趣小组对测定氧气的含量和实验室制取氧气催化剂进行了探究，请你一起参与。
【实验一】对测定空气中氧气含量的探究
       
(1)实验室常用下图甲装置来测定空气中氧气的含量，反应的文字或符号表达式为__________。
(2)在甲装置的基础上，同学们设计出了乙、丙两套改进装置。
①对比甲装置，乙装置改进的目的是_____。
②乙装置集气瓶里预先装进的水，在实验过程中能起到加快集气瓶冷却的作用，除此之外还有的作用是______。（写出一点即可）
(3)丙装置选用容积为 30mL 的试管和 20mL 的注射器作反应容器(红磷的体积忽
略不计)，实验中需要收集的数据为______________________，若打开弹簧夹开始实验，则实验前注射器至少要吸入_____mL 空气。(以氧气约占空气体积的计算)
【实验二】甲同学用家用制氧机制取并收集了一袋气体，设计了如图 c 所示装置来测定其中氧气的含量。
       
【实验步骤】
①连接仪器，检查装置的气密性。②加入药品，将装置连接固定。③打开止水夹 a 和 b，向 A 中缓慢通入一定量气体，露出白磷后，关闭止水夹 a 和 b，此时，A 中水进入到 B 中，测得 B 中水的体积为 V₁mL。④用凸透镜聚光引燃白磷。⑤待白磷熄灭，_____（填具体操作）。B 中水倒吸进入到A 中，测得量筒中的体积变为 V₂mL。
⑥计算该氧气袋中氧气的体积分数。
(4)补充完整实验步骤⑤____________（填具体操作）。
(5)写出步骤⑥氧气的体积分数______（用含 V₁、V₂ 的式子表示）。
(6)下列有关这个实验的说法中，正确的有_________。

A．步骤③中，仰视量筒读数会使测得的 V1 数值偏低

B．步骤④中，白磷燃烧时可以不关闭止水夹 a

C．步骤⑤中，未冷却至室温会使测得的小组同学所带气体中氧气的含量偏低

(7)若在步骤⑤中，俯视量筒读数，则测得结果_________（选填“偏大”“偏小”“无影响”）。

【推荐3】小明发现装有膨化食品的包装袋内都充有一定量的气体。他和同学对所充气体的作用及成分产生了好奇，于是进行了如下探究。
探究一：包装袋内的气体成分是什么？
【猜想与假设】包装袋内的气体为：猜想1：氧气；猜想2：氮气；猜想3：二氧化碳；猜想4：二氧化硫；猜想5：空气。
通过分析，大家认为猜想1是错误的，理由是氧气的化学性质比较______（填“活泼”或“不活泼”），易与食品发生缓慢氧化而变质；猜想4也是错误的，理由是：______。
【查阅资料】
①镁能与氧气在点燃条件下反应，生成物常温下不溶于水也不与水反应；
②镁也能与二氧化碳在点燃条件下反应，生成一种黑色单质和一种金属氧化物；
③镁还能在氮气中燃烧，反应生成氮化镁（Mg₃N₂）固体，
④氮化镁在常温下能与水反应生成能使无色酚酞溶液变红的物质。
【进行实验】
实验一：抽取包装袋内气体一瓶，向其中加入一定量的澄清石灰水，振荡，观察不到石灰水变浑浊的现象，小明据此推断只有猜想2成立。小红不同意此结论，理由是______。
实验二：另抽取包装袋内气体一瓶，将燃着的木条伸入瓶中。观察到木条立即熄灭，小组同学据此判断猜想_______不成立，猜想2成立。
为进一步确认猜想2成立，小组同学进行了实验三：

实验操作	实验现象	结 论
①另取一瓶包装袋内的气体，向其中伸入燃着的镁条，观察现象；	镁条燃烧，发出耀眼的白光；	猜想2成立
②取少量反应后的固体，加入足量的蒸馏水中，并滴入酚酞溶液，观察现象。	现象是：______。

【实验反思】写出上述实验操作①中的一个反应文字表达式（或化学方程式）_______。
【拓展延伸】
①明明同学将镁条打磨成光亮的银白色后，利用如图进行测定空气中氧气含量实验。将镁条点燃后迅速伸入盛有空气的集气瓶中，反应完全，冷却至室温后打开止水夹，发现进入集气瓶中的水体积约为其容积的70%，可能原因是_______。

②在做测定空气中氧气的体积实验时______（填“能”或“不能”）用镁条替代红磷做实验。

【推荐1】某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究，请你一起参与。
   
【设计实验】同学们设计了如图的 A、B 两套装置。
（1）你认为比较合理的是（填编号）______。
（2）为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证______。
【实验过程】（略）。
【数据分析】实验结束后，整理各组数据如下：（注：集气瓶容积为 100mL）

组别	1	2	3	4	5	6
进入集气瓶中水的体积（mL）	20	21	19	20	22	13

（1）通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的______。
（2）第六组同学用相同的实验装置测定的结果与其他小组有明显的偏差，导致这一结果 的可能原因是（回答两点）：______，______。
【查阅资料】同学们从网上得知，（1）当温度达到 40℃时，白磷就能在空气中燃烧，五氧化二磷会刺激人的呼吸道。
（2）铜在加热的情况下，只能和空气中的氧气反应，生成氧化铜。
【改进实验 1】他们按图 C 实验，将试管的容积分成五等份，做好标记。在试管中加入 一小块（足量）白磷，用橡皮塞塞紧试管口，将试管放入热水中，使白磷燃烧。待白磷熄灭并冷却到室温后，将试管倒立于盛有室温下水的水槽中，并在水中将橡皮塞取下。
你认为此装置的优点是：（任写两点） ①______；②______。
【改进实验 2】有同学改进实验 1 中得到启发，设计了如图 D 所示的测定实验，但是他始终未看到水面上升约 1/5 的现象，原因是______。
【改进实验 3】为了排除五氧化二磷的污染，同学们设计了如图 E 所示的装置，其中 A 是底面积为 50cm2、高 20cm 的圆筒状玻璃容器（带密封盖），上面标有以 cm 为单位的刻度，B 是带刻度的敞口玻璃管（其他辅助装置略）。
实验过程如下：
①加入水并调整 B 的高度，使 A 中的液面至刻度 15cm 处；
②将过量的铜粉平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖；
③通电加热铜粉，生成氧化铜固体。待充分反应后，冷却到原来的状况，调整 B 的高度使容器 A、B 中的液面保持水平，记录液面刻度。（注：A 容器内固态物质所占的体积忽略不计）
（1）细心的同学发现，实验过程①前明显缺少一个重要环节，即______。
（2）写出图 E 发生反应的文字表达式______。
（3）在实验③结束时，理论上装置 A 中液面的刻度约为______cm（填整数）。如果在实验③结束时， 装置 A 中液面刻度在 11cm 处，则实验结果比理论值______（填“偏大”或“偏小”）。

【推荐2】学习化学离不开实验和科学探究。

【实验活动一】甲、乙两位同学用如图所示的装置定量测定空气中氧气的体积分数。已知广口瓶中空气体积为250mL（已扣除瓶塞和瓶中水所占体积）
I．他们实验过程如下：
①检查装置的气密性
②用弹簧夹夹住橡胶管后，将燃烧匙中红磷在酒精灯上点燃后伸入集气瓶中，并将导管伸入装有l00mL水的量筒中。
③过一段时间后，打开弹簧夹，等到水不再进入广口瓶时，从量筒中取出导管，记录量筒中剩余水的体积。
④甲同学记录量筒中水的体积为55mL，乙同学记录量筒中水的体积为44mL。
Ⅱ．仔细阅读以上实验过程回答下列问题：
（1）红磷在瓶内燃烧现象是___，发生反应的文字或符号表达式为______。
（2）甲同学测得空气中氧气的体积分数为____，乙同学测出的氧气的含量____（填偏大或偏小）。
（3）导致甲同学实验结果的原因可能是___。
①红磷的量不足；②实验过程中，没夹紧弹簧夹；③装置未完全冷却就打开弹簧夹；④点燃红磷后，燃烧匙伸入集气瓶中太慢
【实验交流】在老师的指导下，甲、乙两位同学又重复几次该实验，测出了比较准确的数据。
（4）甲同学提出在不改变其他条件的情况下，能否用木炭代替红磷做这个实验呢？乙同学认为不行，原因是_____。乙同学预先在集气瓶内加入____反应后，用木炭做实验也收到了较好的效果。
【实验活动二】某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）实验方案进行，收到了良好的效果。请你回答下列有关问题：

（5）活塞位置如图所示，实验前打开弹簧夹，用酒精灯加热红磷，充分反应结束后，待试管冷却，活塞前沿最终停留在____mL的刻度线上。
（6）用该装置测定空气中氧气含量的和采用课本上的装置相比，其优点是____。

【推荐1】国庆期间，小优闲暇之余决定去化学实验室对最近学习过的实验进行再次探究。
探究一：小优完成了空气中氧气含量的测定实验之后，经过思考，改进了这个实验，实验装置如图所示：试管中原有空气的体积为120 mL，量筒中原有50 mL的水，试管中加入足量白磷（体积忽略），白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，并且消耗氧气。实验开始后，用酒精灯加热试管点燃白磷，待白磷火焰熄灭，冷却至室温，打开止水夹。回答下列问题：
   
(1)实验开始前，应检查________。
(2)实验之后，最终量筒中液面约降至________mL刻度线处。
(3)小优还想用木炭代替了白磷来完成实验，小婷说不可以，你认为她觉得不可以的原因是________。
探究二：小优在进行过氧化氢溶液制取氧气的实验时，查阅资料发现过氧化氢分解除了用二氧化锰外还可用氧化铜（黑色粉末）等其他物质作催化剂。于是她对氧化铜能否作为氯酸钾分解的催化剂产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？
【设计实验】用如图装置进行实验，实验均以生成25mL气体为准，可能影响实验的因素均已忽略，相关装置和数据如下：
   

实验序号	氯酸钾质量	催化剂质量	所需时间
①	2.45 g	/	a
②	2.45 g	0.5 g氧化铜	b

(4)实验之后，测得实验数据b________a（填：“大于”、“小于”或者“等于”），说明氧化铜可以加快氯酸钾的分解速率。
(5)为继续证明氧化铜是氯酸钾分解的催化剂，小优将实验②充分反应后的固体加水溶解（氯化钾易溶于水，而氧化铜不溶于水）、过滤、洗涤、干燥，称量仍得到________g黑色粉末；再将黑色粉末放入试管中，并加入2.45 g氯酸钾，进行实验，测得所需时间和实验②所需得时间________。
【得出结论】
(6)氧化铜可以改变氯酸钾分解的速率，在化学反应前后，本身质量和________不变，所以也能作为氯酸钾的催化剂。

【推荐2】甲同学对寒痛乐熨剂（简称“寒痛乐”）的发热原理产生了浓厚兴趣，于是带了几包寒痛乐，来到实验室对其进行研究。

   

【查阅资料】

[用法用量]外用，一日1次。将外袋剪开，取出药袋，晃动数次，使药物充分松散，接触空气，手摸有热感时，置于固定袋内，覆盖于痛患处，每袋可发热不少于15小时。

[原料层]铁、蛭石、活性炭、水等。

[作用原理]铁跟氧气和水反应生成氢氧化铁（固体），并放热。

【实验一】验证寒痛乐成分中所含铁的化学性质。

步骤	实验操作	实验现象
①	将寒痛乐打开，将药物倒入一烧杯中，观察	药物为黑色固体粉末
②	用一条形磁铁与烧杯中的黑色粉末充分接触，取适量吸附在磁铁上的黑色粉末放于燃烧匙中，在酒精灯上点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中，观察	剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体

实验结论：寒痛乐熨剂中含有铁 _____ （填“单质”或“元素”）

【实验二】用寒痛乐熨剂药粉测定空气中氧气的含量。

甲同学设计了如图2所示装置，进行实验。

   

【实验记录】

步骤	实验操作	主要实验现象	实验结论及解释
①	连接好装置如图2所示，然后 _____	_____	装置的气密性良好
②	加入足量药品，迅速将胶塞盖严，并充分振荡	_____	进入集气瓶内水的体积即为空气中氧气的含量。

【实验反思】乙同学认为甲同学所做“寒痛乐药粉测定空气中氧气的含量”的实验不能证明上述结论，他将操作改进后再进行测量，得到了较为准确的结果。他改进后的操作 _____ 。

【推荐3】建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型。

运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组分混合物。
【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质，测定混合物中某组分的含量。
（1）将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的______。
【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应，测定混合物中某组分的含量。


（2）按图甲装置测定空气中氧气含量。
【实验步骤】
实验1：按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
实验2：按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
①实验1中止水夹最合理的打开时间是______（填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”）。该实验中，红磷要足量的目的是______。
②连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别图3、图4所示。依据图中信息，测定空气中氧气含量用______法测定结果误差较小。
【交流评价】
③已知：在空气中点燃石蜡，会生成水和二氧化碳等物质。实验1若用足量石蜡替换红磷，规范操作后，测得的氧气含量将______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【继续探究】（3）运用上述思维模型，小科又设计了图乙的实验装置。
请根据某小组提供的实验数据，完成如表：

硬质玻璃管中空气的体积	反应前注射器中空气的体积	反应后注射器中气体体积	实验测得空气中氧气的体积分数
50mL	20mL	5mL	______

【推荐1】在生活生产中，铁的应用非常广泛。
（一）认识铁元素及含铁物质
（1）人体缺铁会导致______（选填序号）。
A．佝偻病                 B．贫血症             C．甲状腺疾病
（2）铁与铬（Cr）、镍（Ni）等金属熔合可形成“不锈钢”，用不锈钢丝和聚乙烯纤维为原料可制作耐酸防护服材料，以上叙述中不涉及到______。（选填序号）
A．合金            B．无机非金属材料            C．合成材料 D．复合材料
（3）冬季取暖人们常用到暖宝宝，其热量来源于铁的缓慢氧化。已知暖宝宝的主要成分为铁粉、炭粉和少量氯化钠，暖宝宝反应的主要原理是铁粉与氧气、水共同作用生成氢氧化铁，写出反应的化学方程式：______，氯化钠的作用是______。
（二）制备硫酸亚铁铵晶体的探究
硫酸亚铁铵晶体【（NH₄）_aFe_b（SO₄）_c·xH₂O】（俗称摩尔盐晶体，相对分子质量为784）是一种重要的化工原料，用途十分广泛。某化学实验小组制备硫酸亚铁铵晶体并设计实验测定其组成的流程如下：
资料：硫酸亚铁铵晶体易溶于水，不溶于乙醇；

（4）实验前，先用碳酸钠溶液浸泡废铁屑表面油渍，碳酸钠溶液可除去油渍是因为碳酸钠溶液的pH______7（填“>”、“=”“<”）：写出①中反应的化学方程式______。
（5）操作③中使用乙醇汽油洗涤可以快速晾干。这样做的优点是______。
A、避免用水洗涤所造成的晶体损耗
B、酒精易挥发，可低温晾干晶体
C、防止硫酸亚铁被氧化
（三）硫酸亚铁铵晶体成分的定量探究
兴趣小组称取此晶体样品78.4g，在科研人员的指导下用下图装置进行热分解实验。

【查阅资料】①硫酸亚铁铵晶体在200℃完全失去结晶水，剩余物在500℃完全分解为氧化铁、SO₂、SO₃、NH₃和H₂O。②1400℃后铁的某氧化物能续继分解。
（6）装配好实验装置后，先要______。
（7）加热前后及过程中均通入N₂，停止加热后继续通N₂的目的是防止倒吸和______。
（8）控制温度在不同的范围对A中样品加热，测得装置B和C中的质量变化如下表，测得装置A剩余固体质量随温度的变化如下图所示。

温度/℃	室温	200	500
B装置/g	200.00	221.6	255.60
C装置/g	100.00	100.00	m

①根据图示数据，m=______；硫酸亚铁铵晶体中，a：b：c=______。
②若该实验过程中装置D的作用是______。
③写出B点的化学式______。
④写出E到F段发生反应的化学方程式______。

【推荐2】某班学生在野炊时用石灰石堆成简易灶台做饭．野炊后有同学从灶台内侧敲下几小块石片，带同实验室研究其在灼烧过程中是否有新的物质生成．请你参与此项研究．
(1)根据你的知识和经验提出假设：反应中可能有__________生成，支持这个假设的依据是(用化学方程式表示)：_______________________________________________．
(2)请你设计实验验证假设：________________

(3)如果要研究某块石片中参加反应的碳酸钙质量，请你再设计一个简单的实验方案(写出简要实验步骤，不要求具体计算)：
步骤一：_______________________________________________________；
步骤二：_______________________________________________________；
步骤三：_______________________________________________________；
步骤四；________________________________________________________．

【推荐3】某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在老师的指导下对稀硝酸的性质进行了实验探究。
【实验设计】（1）将紫色石蕊溶液滴入稀硝酸中，预计紫色石蕊溶液由紫色变为_____色；
（2）将铜片加入稀硝酸中，观察现象。
【实验验证】同学们按上述设计进行了实验，却发现紫色石蕊溶液变色后一会儿即褪去，铜片投入稀硝酸后，有气泡冒出，产生无色气体X，无色气体X遇空气变成红棕色有刺激性气味的气体。
【提出问题】（1）紫色石蕊溶液变色后为何会褪色？
（2）上述产生的无色气体X是什么？硝酸具有哪些特性？
【查阅资料】Ⅰ、硝酸具有强氧化性，可与Cu、Zn等多种金属反应生成相应的硝酸盐，但不会生成H_2。
Ⅱ、某些气态含氮物质的物理性质如下表所示：

物质	N2	NH3	NO	NO2
颜色	无色	无色	无色	红棕色
溶解性	不溶于水	极易溶于水	不溶于水	可溶于水

【猜想与分析】（1）小强同学认为紫色石蕊溶液变色后又褪色是由于试管不干净，含有其他杂质造成的，要证明小强的观点，应进行的操作是_____；
（2）大家一致认为红棕色气体是NO₂，但对于无色气体X及变化的原因有不同的观点。
①小华同学认为气体X是N₂，但遭到大家的一致反对，理由是_____；
②小明同学认为气体X是NH₃，也遭到大家的一致反对，理由是_____；
③经讨论，最终大家获得了气体X是NO的共识。NO遇到空气中的氧气生成NO₂的化学方程式为_____；
【表达交流】根据探究结果，请分析稀盐酸和铜不反应而稀硝酸却能与铜反应的原因：_____；
【反思拓展】（1）活动小组的同学对硝酸能与Zn反应很感兴趣，便取了一小块锌片投入稀硝酸中，发现锌片溶解，也出现上述Cu与稀硝酸反应的类似现象，确定生成了NO，并在老师的帮助下，测出恰好反应时Zn和HNO₃的质量比为65：168，由此获得了Zn与稀硝酸反应的化学方程式为_____；
（2）活动小组的同学在老师的帮助下获得了一定质量分数的硝酸和锌反应对应的产物：质量分数为1%时生成NH₄NO₃；质量分数为15%时生成N₂O；质量分数为50%时生成NO；质量分数为80%时生成NO₂，由此可以得到的规律是_____；
（3）将铜片加入足量的浓硝酸中，发现反应后所得溶液呈绿色，活动小组的同学查阅资料得知，这是由于生成的红棕色NO₂溶解在溶液中引起的，请设计一个简单的实验证明：_____。