【推荐1】（一）某学习小组仿照拉姆塞发现稀有气体的实验原理，用如图所示装置测定空气中氧气的质量分数，并制备少量氮化镁。（碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，装置气密性良好，夹持装置已略去，忽略气体密度变化；假定每步都恰好完全反应）
   
已知：①点燃或加热时，镁与氮气反应生成氮化镁固体（其中氮元素为-3价）。
②装置丁内收集到气体的密度为ρ g/mL。
部分实验步骤：
Ⅰ．装入药品，连接装置，点燃甲处酒精灯，通入一段时间空气。
Ⅱ．点燃丙处酒精灯，继续通入一段时间空气。
Ⅲ．停止通入空气，熄灭酒精灯，冷却至室温。
实验测得数据：装置甲、丙硬质玻璃管内固体质量分别增加g、g；装置乙质量增加g；最终装置戊量筒里水的体积为V mL。
回答问题：
(1)空气中能供给呼吸的气体是__________________（填化学式）。
(2)装置甲硬质玻璃管内观察到的实验现象是______________________________。
(3)装置丙硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为________________________。
(4)步骤Ⅰ中点燃甲处酒精灯，通入一段时间空气的目的是__________________。
(5)空气中氧气的质量分数为____________（用、、、ρ、V的代数式表示）。
（二）小苏打在日常生活中常用于浸泡蔬菜以杀死虫卵，清除农药等。小苏打不稳定，受热易分解而变质（）。小明对厨房里的小苏打取样探究。
【做出猜想】
(6)猜想1：该样品是__________________；
猜想2：该样品是；
猜想3：该样品是、的混合物。
【查阅资料】①受热不分解；②溶液中与不反应。
【定量探究】取该样品g在一试管中充分加热至质量不再变化，冷却至初始温度称量，试管中物质质量为g。
【讨论交流】
(7)测得，可以确定猜想______（填“1”“2”或“3”）不成立。
【定性探究】ⅰ．另取一定量该样品于烧杯中，加入足量BaCl₂溶液，产生白色沉淀；
ⅱ．待上述物质充分反应后过滤，向滤液中加入稀盐酸，产生气泡。
【反思与评价】
(8)实验ⅰ中发生反应的基本类型为________________________。
(9)根据实验ⅰ、ⅱ，可以断定最初猜想__________________（填“1”“2”或“3”）正确，实验ii有关反应的化学方程式为____________________________________。
(10)实验中涉及过滤操作，下列有关说法正确的是____________（填选项字母）。
a．使漏斗下端管口正对烧杯中央
b．玻璃棒末端斜靠在三层滤纸的一边
c．漏斗中滤纸边缘高于漏斗边缘
d．过滤器中的液面始终低于滤纸边缘

【推荐2】空气是一种重要的资源，人类的生产生活离不开空气，对于空气的研究人类从未停止。
研究一：从空气中获得氮气，进行氨气的合成
氨气是一种重要的化学物质，可用于制造硝酸和氮肥。工业合成氨气的流程如下图1所示，在铁触媒作用下，用体积比为1:3的氮气和氢气合成氨气，当容器中氨的含量不再发生变化时（平衡时），测得氨气的含量分别与温度和压强的关系如图2所示。
   
（1）工业上可用 ______ 的方法从空气中获得合成氨气的原料N₂，该方法是利用空气成分 ______ 的不同将空气成分进行分离。
（2）从“合成塔”中出来的气体是 ______ （填“纯净物”或“混合物”）。
（3）按下列条件进行合成氨气反应，平衡时氨气的含量最高的是 ______ （填字母）。
A 200大气压、300℃ B 200大气压、500℃ C 400大气压、300℃ D 400大气压、500℃
研究二：三个实验小组同学分别利用不同的方法测定空气中氧气的含量
A组实验：利用红磷燃烧测定空气中氧气含量
图3是利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置；图4是集气瓶内气压的变化情况。
   
（4）用酒精灯点燃燃烧匙中过量的红磷，观察到的现象有 ______ ，放出大量热；写出该反应的表达式 ______ 。
（5）点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把橡皮塞塞紧。待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹。下列有关图4的分析不正确的是 ______ 。
A BC段气压增大的主要原因是燃烧放热
B CD段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气被消耗且瓶内温度逐渐冷却
C DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶
D 若用木炭代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图4基本一致
（6）经多次实验发现，当反应停止并恢复至室温，用氧气浓度传感器测得集气瓶内始终有8%左右的氧气残留，但实际实验中倒吸入瓶内的水的体积能达到理论值（五分之一，）其可能的操作原因是 ______ 。
B组实验：加热铜粉测定空气中氧气含量
图5是铜粉与氧气加热后生成氧化铜实验装置：
   
（7）实验的主要实验步骤如下：
① 组装装置，检查装置的气密性；
② 向试管中加入足量的铜粉，铜粉要足量的原因是 ______ ；
③ 点燃酒精灯，不停地抽拉注射器的活塞，充分反应后停止加热。试管中发生的反应表达式为 ______ 。
（8）实验开始时，若注射器活塞前沿停在35mL的刻度线上，实验结束并等到具支试管冷却后观察，活塞前沿约停在 ______ mL的刻度线上。若实验过程中没有不断推拉注射器，则可能导致测定的氧气的体积分数 ______ （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
（9）装置中小气球的作用是 ______ 。
C组实验：用铁生锈原理测定空气中氧气含量
图6是利用铁粉生锈消耗空气中的氧气和水，测定空气中氧气含量实验，实验数据如下表：
   

测量	实验前烧杯中水的体积	实验后烧杯中剩余水的体积	集气瓶（扣除内容物和导管的容积）
体积/mL	80.0	49.0	150.0

（10）根据表中数据，计算实验测得的空气中氧气的体积分数是 ______ （计算结果精确到0.1%），相比较A组实验，该方法测定结果更精确。
（11）C组学生观察B组学生实验后，想利用铜粉生锈来进行空气中氧气的含量测定，那么请你预测，用此法测定的氧气含量会 ______ （“偏大”或“偏小”或“接近理论值”）。（ 提示：铜 + 氧气 + 二氧化碳 + 水碱式碳酸铜 ）

【推荐3】在老师的指导下，同学们进行了有趣的化学实验探究：
(一)测定空气中氧气含量
如图所示的是小亮同学用红磷在空气中燃烧的测定方法。过程是：

第1步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记．
第2步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧．
第3步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5．请回答下列问题：
①第2步化学符号表达式 _______________ 。
②实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，其原因可能是 (       )
A.集气瓶底部水占了一部分体积 B.红磷过少
C.没有完全冷却就打开了止水夹并计数 D.漏气
③小博同学对实验进行反思后，提出了改进方法(如图所示)，小博在正式开始实验前，夹紧弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后松开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处．该操作的主要目的是 _______________ ，你认为改进后的优点是 ________________ 。

(二)小余阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰(MnO₂)还可用氧化铜(CuO)等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣．
(提出问题)氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
(设计实验)小余以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)

实验序号	氯酸钾质量	其他物质质量	待测数据
①	1.2g	/
②	1.2g	CuO 0.5g
③	1.2g	MnO2 0.5g

上述实验应测量的“待测数据”是 _______ ．
②若实验②比实验①的“待测数据” ________ (填“大”或“小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解．
③将实验②反应剩余的固体取出后经洗涤、干燥，再次精确称量得到0.5g黑色粉末，这样做的目的是 ______ ，小余同学认为氧化铜肯定是氯酸钾分解的催化剂，但小淳同学对此提出了异议，小淳同学设计了如下实验：将第二次精确称量得到的0.5g黑色粉末和1.2g氯酸钾混合放入试管中，加热，伸入带火星木条，发现木条很快复燃．小淳同学这样做目的是 __________ ，
(预期结论)氧化铜也能作氯酸钾的催化剂．
(评价设计)你认为小余设计实验③和实验②对比的目的是 ____ ；写出实验②反应的表达式 _____
(三)有趣的改进实验
利用如图装置进行“硫燃烧”的实验：用气卿(能不断鼓入空气的装置)不断地向弯型具支试管中鼓入空气，同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧，移去酒精灯，可观察到微弱的淡蓝色火焰；然后停止鼓入空气，再用酒精灯给高锰酸钾加热，使硫在纯氧中继续燃烧，观察到 ________ 火焰．

写出实验中硫磺燃烧的化学反应表达式： _____ ．该实验装置的主要优点是在消除有害气体对环境污染的前提下有利于 _____ ．你推断烧杯中的氢氧化钠溶液的作用是 ______ ．

【推荐1】1.化学是一门以实验为基础的科学。
（一）如图所示，是某同学用酚酞溶液和浓氨水做“氨分子的扩散”实验，在滤纸条A、B、C处均滴有无色酚酞溶液，在棉花上滴有浓氨水，实验中可以看到的现象为_______，这一实验说明，所用的两种试剂中_______，具有更强的挥发性，该实验中吸取浓氨水的仪器名称是_____________。

（二）空气中氧气含量测定的再认识。请回忆教材用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。

【实验原理】由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内压强减小，烧杯中水倒吸到集气瓶。红磷燃烧反应的符号表达式为________，但是实验测定结果往往偏低，其可能原因是_____________。
【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧， 因此通过上述实验，测试结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计下图实验装置，再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。

Ⅱ.测得实验数据如下表

测量项目	实验前	实验后
	烧杯中水的体积	烧杯中剩余水的体积	集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL	80.0	54.5	126.0

【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应（一个缓慢氧化的过程），最终生成铁锈。根据表中的数据计算，改进实验后测的空气中氧气体积分数是_____________（计算结果精确到0.1 %） 。
（2）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是：_____________。

【推荐2】某科学兴趣小组的同学按照课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验（如图1所示），但测出的氧气的体积分数明显小于．请你参与探究：

【提出问题】造成误差的原因是什么？如何改进课本上的实验装置？
【查阅资料】1.红磷、白磷的一些性质如表：

	颜色、状态	熔点/℃	着火点/℃	密度/（g/cm3）
红磷	暗红色固体	590	240	2.34
白磷	白色或黄色固体	44.1	40	1.82

2.铜在加热时易与空气中的氧气反应。
【猜想与假设】
甲同学：可能是导管内原含有空气，后来留有吸入的水，影响实验的准确性。
乙同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气。
（1）你还能作出的猜想是 ____________ 。
【交流与讨论】
（2）丙同学认为用木炭代替红磷，就可以消除误差，你认为他的猜想 ____________ ，（填“合理”或“不合理”）理由是 _______________ 。
（3）他们利用金属的导热性，对课本上的实验装置进行了图2所示的改进（其他仪器忽略）。
①甲同学提出应把红磷换为白磷，理由是 ______________ 。
②与课本上的实验装置相比较，该装置的一个优点是 _______________ 。
【探究与反思】
（4）为了验证乙同学的猜想，将铜粉放在残余气体中加热，观察到铜粉变黑色，证明乙同学的猜想 ___________ （填“合理”或“不合理”）
（5）大家用改进的实验装置（如图2所示）进行实验，待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失时，左玻璃管内的液面上升了 ________________ 格，得到了较准确的结果．此时应该怎么操作后才能读取左管液面的刻度？ __________________________

【推荐3】某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中还有少量黑色固体，针对这一现象及相关问题，他们展开了如下探究，请仔细阅读并参与他们的探究之旅。
【探究目的】探究黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的？
【查阅资料】（1）稀有气体一般不与其它物质反应；（2）光亮的镁条与水反应，表面会生成白色固体。
【分析猜想】分析空气中各成分，进行猜想
猜想①是氧气       猜想②是氮气       猜想③是___________。
【实验一】镁带与氧气的反应
（一）甲同学探究了影响过氧化氢制取氧气速度的某种因素，进行了三次实验并记录了各种收集相同体积氧气所需要时间的实验如下表：

实验	过氧化氢 的浓度	过氧化氢溶液 的质量（g）	二氧化锰的 质量（g）	收集时间（s）
1	10%	20	1	40
2	15%	20	1	20
3	20%	X	1	12

（1）第3次实验中，X的值应为________。
（2）实验结论：在相同条件下，________，过氧化氢分解得越快。
（3）写出过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气的符号表达式______________。
（二）甲同学燃烧镁带，观察现象
打磨镁带，点燃，伸入盛满氧气集气瓶中，产生大量白烟，生成白色固体。
实验结论：镁与氧气反应生成白色的氧化镁。
【实验二】镁带与氮气的反应
I.收集纯净的氮气
II.在氮气中燃烧镁带，观察现象
将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛有氮气的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。
III.实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁。
写出该反应的符号表达式_________________________________。
【探究结论1】
综上所述，关于镁在空气中燃烧产生黑色固体的猜想是猜想______（填序号）成立。
【探究结论2】
如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验，实验测得氧气的体积分数比实际值_______（填“偏大”或“偏小”）。
【实验三】甲同学用家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究 兴趣小组同学设计了如图2所示装置来测定其中氧气的含量。

【实验步骤】请将下列实验步骤补充完整
①检查_______。
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待白磷熄灭并冷却到室温，进行_____操作。B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为V₂mL。
⑥计算小组同学所带气体中氧气的体积分数。
【数据整理】经测定V₁=210mL,V₂=50mL，则小组同学所带气体中氧气的体积分数为______（精确到0.1%）。
【实验反思】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，白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b
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高