【推荐1】某探究小组的同学通过查阅资料得知:在加热条件下，镁不仅能与水反应，还能与氯化铵溶液反应。小组同学对此产生兴趣，他们将砂纸打磨过的镁条加入氯化铵溶液中并加热，迅速产生大量气体。为确定生成气体的成分，他们进行如下探究:
[查阅资料]
(1)镁与氯化铵溶液反应生成两种气体，每种气体只含有氮、氢两种元素中的一种或两种。
(2)镁与水在加热条件下反应生成氢氧化镁和氢气。
(3)氨气是一种极易溶于水的气体，能与酸反应。
[提出问题]该气体成分是什么?
[做出猜想]猜想一:H₂和N₂
猜想二:N₂和NH₃
猜想三:_____
   
[进行实验]
步骤一:小组的同学闻气体气味，发现该气体有刺激性气味。则猜想_____不成立。
步骤二:同学们把产生的气体通入盛有水的A装置中除去____，再将剩余气体依次通入B、C、D装置中，一会儿后，加热试管中的氧化铜，观察到B中溶液不变色,C中无明显现象，D中黑色粉末变成红色固体，试管口有小水珠。装置D中发生反应的化学方程式为_____。
[得出结论]猜想______成立。
[拓展延伸]经过讨论，小华同学认为用点燃的木条检验气体的方法代替装置D也能达到相同的探究目的。你认为是否可行?_____(填“可行”或“不可行”),理由是______。

【推荐2】某化学兴趣小组同学在做铁与硫酸溶液反应的实验时，发现生成的气体有刺激性气味，于是进行了探究。
【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味？
【查阅资料】（1）
（2）SO₂可使酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去。
【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物中可能有二氧化硫。
【实验探究】小明用图甲所示的装置进行实验，每次实验A中加入的硫酸溶液体积、铁粉的质量相同。D中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。

请帮助化学兴趣小组同学完成下表：

	A中硫 酸浓度	实验现象			A中生成气体成分
		B中酸性高锰酸钾溶液	C中酸性高锰酸钾溶液	爆鸣实验
实验一	98%	__	不褪色	__	只有SO2
实验二	50%	稍有褪色	不褪色	有爆鸣声	__
实验三	20%	___	不褪色	有爆鸣声	只有H2

【实验结论】铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物可能不同，当硫酸浓度达到足够大时，生成的气体产物中有二氧化硫。
【交流反思】写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式：_______。
写出实验三中铁与硫酸反应的化学方程式：_______。

【推荐3】某化学兴趣小组在学习了酸的性质后，在老师的带领下进行了硫酸性质的探究实验。同学们将铁片打磨后投入硫酸中，铁片表面产生气泡，但发现产生的气体有刺激性的气味。
[提出问题]产生的气体是什么?
[猜想]小华猜想：产生的气体是氢气；
小李猜想：产生的气体是二氧化硫；
小明猜想：产生的气体是_____。
[查阅资料](1) 。
(2)二氧化硫可以使品红溶液的红色褪去。
(3)氢氧化钠溶液可以吸收二氧化硫。
大家一致认为小华的猜想是错误的，理由是_____。
接下来，他们对其他的猜想设计了下图装置进行实验，并将E中收集到气体进行如图乙所示的爆鸣实验。

请你参与他们的实验并完成下表内容：

	A中硫酸浓度	实验现象			A中生成气体的成分
		B中品红溶液	D中品红溶液	爆鸣实验
实验一	98%	_____	不褪色	无爆鸣声	只有二氧化硫
实验二	45%	褪色	不褪色	有爆鸣声	______
实验三	20%	_____	不褪色	_____	只有氢气

[结论]铁与不同浓度的硫酸反应时，生成气体的成分可能不同，当硫酸浓度足够大时，会生成二氧化硫气体。
[交流反思]写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式_______。铜与浓硫酸也会发生类似的反应，其反应的化学方程式为________。如果将紫色的石蕊试液滴入浓硫酸中，可能观察到的现象是_______，你的理由是______。

【推荐1】我国早在五千年前就会使用木炭炼铜。在化学实验室里模拟炼铜，既可用传统的实验装置(图甲)，又能用改进的微型实验装置(图乙)。某化学兴趣小组采用图乙装置，开展以下探究活动。

【提出问题】木炭与反应所得红色固体中含有什么物质？
【查阅资料】若木炭与的反应进行得不彻底，产物中还有氧化亚铜()。是红色固体，能与稀硫酸反应(反应方程式为)，硫酸铜溶液呈蓝色。铜不与稀硫酸发生反应。
【做出猜想】红色固体的成分：①全部是；②全部是；③    1    。
【实验探究】（1）取木炭、两种黑色粉末适量均匀混合，然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内。
（2）按图乙连接好实验装置，然后加热反应物；2分钟后，黑色粉末出现红热，同时澄清石灰水变浑浊，此时停止加热。
（3）待玻璃管冷却后，提取里面的红色固体，进行如下表所示的实验验证：

步骤	现象	结论
a.取5.76g红色固体装入试管中，滴入适量的稀硫酸，充分反应。	红色固体部分减少，溶液变为蓝色。	猜想    2    错误。
b.滤出试管中残留的红色固体，洗涤干燥，称其质量为4.16g		猜想    3    正确。

【拓展与应用】（4）根据上述探究(3)的实验结果可知，5.76g红色固体中的质量为    4    g。

【推荐2】复习硬水、软水及其自来水的软化知识时，某小组的同学们进行了如下探究。
知识回顾: (1)溶有较多可溶性钙镁化合物的水，叫硬水。
(2)硬水软化的原理是设法降低水中可溶性钙镁化合物的含量。
任务一:当地自来水是否为硬水?
【实验准备】取一定量当地自来水于烧杯中，滴加几滴稀盐酸酸化。
[进行实验]小组同学设计检验Mg²⁺、Ca²⁺实验方案如下:

实验步骤	实验操作	实验现象
I	取少量烧杯中溶液于试管中，滴加足量的NaOH溶液	______
II	取步骤I上层清液于另一试管中，滴加几滴_____	产生白色沉淀

【实验结论】当地自来水为硬水
【交流总结】实验步骤I、Ⅱ中发生反应的微观实质是_____(答出一点)。
任务二:自来水在煮沸后有水垢生成，水垢的主要成分是什么？
【猜想与假设】水垢中可能有碳酸钙。
【实验探究】小明收集热水壶内壁上的少量水垢于试管中，滴加_____，观察到有气泡产生，说明水垢中有碳酸钙。
【反思评价】
(1)除去水垢发生反应的化学方程式为_____;
(2)小红认为小明实验设计不合理，还要增加一个证明气体成分的实验，该设计是_____。
任务三:
【联系实际】小组同学走访许多工厂和家庭，了解到很多硬水软化的方法，并对硬水的危害有了更多的认识，联系实际，硬水软化的一种方法是_____，硬水的另一种危害是_____。

【推荐3】草酸镍晶体（NiC₂O₄·2H₂O）难溶于水，可用于制镍催化剂。
【探究一】
某小组用废镍催化剂（主要成分含有Ni，还含有少量的Al₂O₃、Fe）制备草酸镍晶体的部分实验流程如图1：
   
(1)“粉碎”的目的是______。
(2)“酸浸”的目的是为了得到NiSO₄，但同时会生成新的杂质，写出生成杂质的化学反应方程式______、______。
(3)“一系列操作”主要是为了除去溶液中铁元素对应的离子和______（填写离子符号）等。
(4)保持其他条件相同，在不同温度下对废镍催化剂进行“酸浸”，镍浸出率（硫酸镍的产率）随时间变化如图2。从工业生产和能源利用率的角度分析，“酸浸”的最适宜温度与时间分别为______（单项选择）。

A．30℃、30min	B．90℃、150min
C．70℃、120min	D．90℃、120min

   
(5)发生“沉镍”反应后生成草酸镍晶体，其化学方程式为______，“沉镍”后的滤液在农业中可用作______。
【探究二】对草酸镍晶体（NiC₂O₄·2H₂O）进行热重分析，温度与TG%的关系如图3所示
【查阅资料】①NiC₂O₄·2H₂O加热至200℃左右完全失去结晶水，生成NiC₂O₄；继续加热，则剩余固体会受热分解生成镍的氧化物、CO₂和CO。
②
(6)A点（TG=90.16）物质的化学式______。
(7)C点（TG=45.36）物质的化学式______。

【推荐1】王老师在某工厂废水处理池中提取了一瓶含有硝酸银、硝酸铜和硝酸铝的工业废水样品带回了实验室。静置，取上层清液，加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液A和滤渣B．请你和你的化学小组完成以下探究（不考虑杂质的干扰）。
【提出问题】滤渣B是什么物质？
【做出猜想】甲同学认为：滤渣B是银；
乙同学认为：滤渣B是银和铜；
丙同学认为：滤渣B是银、铜和铝；
你认为滤渣B还可以是______。
【交流讨论】大家经过讨论，认为丙同学的猜想错误，其理由是______。
【实验探究】设计实验探究滤渣B的成分，请填写下列空白：

实验步骤	实验现象	实验结论
1。取滤渣B加入______	无气体产生	滤渣B可能是______
2。取滤液A加入______	无蓝色沉淀生成	滤渣B一定是______

【反思交流】通过交流，滤渣中加硫酸亚铁无现象，大家认为再在滤液A中加入稀盐酸，当观察到______时，也能得出实验1的结论。

【推荐2】小明在学习完酸、碱、盐的化学性质后，进行了如图所示的实验。
   
（1）甲试管中的化学反应方程式为_____，当小明观察到试管中出现_____现象时，得出了氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应的结论；乙试管中反应不发生原因是_____。
（2）实验结束后，小明将三支试管内的物质全部倒入同一个干净的废液缸中，观察到白色沉淀明显增多，废液缸中液体始终呈红色。
小明对废液中溶质成分进行以下的探究：
【提出问题】废液缸中废液的溶质成分有哪些？(酚酞除外)
【进行猜想】
猜想一：NaCl、NaOH；
猜想二：NaCl、NaOH、BaCl₂；
猜想三：_____。
【设计实验】请你帮助小明同学设计实验方案，证明猜想二成立：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量废液缸中的废液于试管中 加入过量稀硫酸，充分反应	_____	猜想二成立

【反思拓展】废液缸中的白色沉淀成分是_____、_____(写出化学式)。
（3）取15克纯碱样品于烧杯中，加水使其完全溶解，向其中加入一定溶质质量分数的稀盐酸，产生气体与加入稀盐酸的质量关系如图所示。计算所用稀盐酸中溶质的质量分数____。
   

【推荐3】兴趣小组想探究家中厨房用某种洗涤剂粉末的成分，在老师指导下，进行了大胆的猜想与实验：
【提出问题】洗涤剂粉末中主要含有哪些物质？
【作出猜想】根据所学酸碱盐知识做出以下猜想：
猜想一：可能含有NaOH，
猜想二：可能含有_______。
猜想三：可能含有Na₂CO₃和NaOH
【实验探究】
I.取少量粉末，加水溶解得到无色溶液，滴加紫色石蕊溶液后，溶液变为_______色，说明洗涤剂的溶液显碱性。
Ⅱ.取少量粉末，滴加足量的稀盐酸，观察到有气泡产生。将生成气体通入澄清石灰水，观察到石灰水变浑浊，证实洗涤剂中含有Na₂CO₃。
Ⅲ.探究该洗涤剂中是否含有NaOH。
取少量粉末，加水配成溶液，加入稍过量的BaCl₂溶液，观察到_______，静置，取上层清液于试管中，再滴几滴无色酚酞溶液，溶液变为红色，证实洗涤剂中还含有NaOH。
【分析讨论】（1）实验Ⅱ中产生气体的化学方程式为_______。
（2）实验III中加入稍过量的BaCl₂溶液的目的是_______。
【实验结论】该洗涤剂中含有Na₂CO₃和NaOH
【拓展延伸】根据酸碱盐的性质，该洗涤剂粉末应_______保存。

【推荐1】茶垢是茶中的有机物经过系列变化形成的，不易清洗。使用茶垢清洁剂可以轻松将茶垢除去。某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。
化学兴趣小组按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中，加入热水浸没茶垢，立即产生大量气泡，一段时间后冲洗茶杯，茶杯光亮如新。

【提出问题1】产生的气体是什么？
【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na₂CO₄)。
【猜想与假设】同学们对该气体的成分提出了三种猜想。
猜想1：只有O₂；猜想2：_______。
猜想3：既有O₂又有CO₂
【实验验证】小吴按如图装置对猜想进行如下验证：

操作	现象	结论
检查气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依次通过B、C，向D中插入带火星的木条	观察到B中_______，D中木条复燃。	猜想1正确。

【拓展实验】小周改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复燃。该木条不复燃的原因是_______。
【交流与讨论】老师提示，茶垢清洁剂是利用过碳酸钠与水反应产生具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、剥离、脱落。所以使用茶垢清洁剂时，加入_______的水，效果更好。
【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液中溶质的成分是什么？
【猜想与假设】同学们查阅资料后，作出三种猜想。
猜想1：只有Na₂CO₃；猜想2：只有NaOH；猜想3：既有Na₂CO₃又有NaOH
【实验验证】小施从下列试剂中选择合适的试剂完成探究：稀盐酸、饱和Ca(OH)₂溶液、CaCl₂溶液、酚酞溶液、Ba(OH)₂溶液。

操作	现象	结论
步骤1：取少量溶液，滴加_______。	有气泡产生	溶液中一定有Na2CO3，猜想2不正确。
步骤2：另取少量溶液，滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止，向上层清液中加入_______。	无明显现象	溶液中无NaOH，猜想3不正确，猜想1正确。

【交流与讨论】步骤2中选用CaCl₂而不用Ca(OH)₂，用化学方程式解释原因_______。
【总结提升】根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意密封或防潮或避免高温。

【推荐2】某学习小组同学在用高锰酸钾做实验时不慎沾到手上，导致皮肤变成了棕褐色，老师提供草酸溶液给同学洗手，棕褐色立刻消失。同学对草酸产生了兴趣，经请教老师获知，草酸(H₂C₂O₄)在通常状况下为固体，是一种易溶于水的酸，广泛存在于植物源食品中。草酸固体在浓硫酸的催化作用下，受热分解生成碳的氧化物和水，小组同学对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。
【提出问题】草酸受热分解的生成物中有哪几种碳的氧化物？
【进行猜想】猜想1：只有CO 猜想2：只有CO₂猜想3：_______。
【查阅资料】①一氧化碳不能与澄清石灰水反应。
②浓硫酸有吸水性，能吸收气体中混有的水蒸气，使气体变干燥。
【实验探究】同学设计了如图所示装置进行实验：

(1)实验时，当观察到装置A中的现象为_______，说明草酸的分解产物中有CO₂气体存在。
(2)为了实验安全，在实验开始应先通一会儿气体，再_____，实验过程中，观察到C中现象是_____，由此得出草酸分解产物有CO气体存在。同学甲认为，该套装置存在明显的缺陷，你的改进方法是_____。
(3)装置C中直玻璃管内发生反应的化学方程式为_____。
【实验结论】(4)通过实验，可得到的结论是猜想3正确。请写出草酸在浓硫酸的催化下，受热分解的化学方程式：_______。
【问题讨论】(5)草酸与高锰酸钾反应的化学方程式为：
3H₂C₂O₄+2KMnO₄=K₂CO₃+2MnO₂+3H₂O+5CO₂↑；又知在化学反应中，有元素化合价升高的反应物为还原剂，有元素化合价降低的反应物为氧化剂，则此反应中的氧化剂是_____。
【定量计算】
(6)测定高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数(高锰酸钾样品中含少量杂质)。同学们设计了如图2的实验装置，如图中水面上方封了一层植物油，目的是_______。取1g高锰酸钾固体样品放于试管中，实验中将注射器内的草酸溶液(足量)完全注入试管中。当试管中不再产生气泡时读数得到量筒中水的体积为330毫升。已知实验条件下二氧化碳的密度为2g/L。计算该样品中高锰酸钾的质量分数_______。(写出计算过程)

【推荐3】铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 _____________________________________ 。某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
【提出问题】
单质碳也具有还原性，碳还原氧化铁的化学方程式为 ____________________ 。
为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全。
【查阅资料】氢氧化钠溶液和澄清石灰水化学性质类似，能与二氧化碳反应，但反应无明显现象。
【进行实验】实验步骤及注意事项如下：
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中；另一份放入下图装置B的玻璃管中。
②装置A和B两组实验同时开始进行。在装置B的反应中，实验开始前应先 ________（选填“通CO”或“加热”）； 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是 ____________________________________________ 。
   
【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由 ________________ 时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），装置A的试管中仍有 ________________________ 。
【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
【交流与反思】经过查阅资料和讨论，该小组同学发现除了上述原因外，工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，试写出其中的一个： ____________ 。
【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO₂，将该气体通过下图的检验装置，正确的连接顺序是 __________________ （选填字母，装置可重复使用）。经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO₂，因此装置A的不足之处是 ______________________________________ 。