【推荐1】某实验小组的同学们在学习过程中了解到Mg能在CO₂中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na比Mg活泼，由此猜想Na也能在CO₂中燃烧，实验小组进行以下实验探究。
【查阅资料】：①金属钠性质活泼，常温下，金属钠极易与氧气反应，生成白色物质氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应，放出氢气。
②Na₂CO₃溶液显碱性；BaCl₂溶液显中性。
【实验探究一】：Na能在CO₂中燃烧吗？
步骤1：制取并收集一瓶纯净干燥的CO₂气体。
步骤2：将燃着的钠迅速伸入集气瓶中，观察到钠在CO₂中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。(Na+CO₂黑色固体+白色物质)
【问题讨论】：
(1)步骤2中生成的黑色固体是___________。
【初步结论】：Na能在CO₂中燃烧。
【实验探究二】：Na在CO₂中燃烧的产物：白色物质成分的探究。
【提出问题】：白色物质是什么？
【猜想与假设】：猜想一：氧化钠；猜想二：氢氧化钠；
猜想三：碳酸钠；猜想四：氧化钠和碳酸钠的混合物。
(2)同学们讨论后一致认为猜想二是错误的，理由是___________。
【设计方案与实验】
方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。
方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有Na₂CO_3。
方案3：取该样品少量于试管中，加入适量水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的氯化钡溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。
【反思与评价】
(3)甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是___________。
(4)方案3中加入过量BaCl₂溶液的目的是___________。
【实验结论】
综上所述，猜想三成立。
(5)写出Na在CO₂中燃烧的化学方程式___________。

【推荐2】化学兴趣小组用如图装置做电解水实验时，为了使实验现象明显，增强水的导电能力，在水中加入一些氯化钠固体。

【实验记录】实验中观察到电极两端有气泡产生，负极产生的气体可以燃烧，该气体是__________。检验正极产生的气体时，闻到刺激性气味。
【提出问题】正极产生的刺激性气味的气体是什么？
【猜想与假设】猜想1：NH₃；猜想2：HCl；猜想3：Cl₂；猜想4：HCl和Cl₂
【讨论与交流】大家讨论后认为猜想1不合理，理论依据是__________。
【查阅资料】
①带有刺激性气味的气体有：HCl、Cl₂、NH₃等；
②Cl₂与水反应生成氯化氢和次氯酸(HClO)，氯气能与碘化钾反应生成氯化钾和碘，Cl₂有毒且能溶于四氯化碳；HCl不溶于四氯化碳。
③碘能使淀粉溶液变蓝色；
【实验探究】实验过程如下图所示。

【实验现象和结论】观察到装置B中__________，装置D中__________，猜想3正确。
【反思评价】装置C中四氯化碳的作用是__________，装置E的目的是__________。
【拓展应用】
往电解水实验后的液体中滴入__________，观察到__________，则溶液呈碱性。由此实验可知氯化钠参加反应，电解氯化钠溶液的化学方程式为______________。

【推荐3】实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。化学兴趣小组对CO还原粉末”的实验进行探究：
Ⅰ.探究CO与的反应产物（夹持仪器已略去）

（1）【实验过程】步骤1，在通风橱中，按图Ⅰ连接装置并检验装置的气密性。
步骤2装入试剂：玻璃管内装入粉末，试管Ⅰ中装入澄清石灰水。
步骤3从a端通入CO一段时间，待 _____ ，再点燃酒精灯。
（2）【实验现象】反应一段时间后，玻璃管内粉末由 _____ 色变成黑色，生成的黑色固体均能被玻璃管上方的磁铁吸引。试管Ⅰ中出现白色沉淀（用化学反应方程式表示： _____ ）。
（3）【查阅资料】铁粉、FeO、均为黑色固体；铁粉、均能被磁铁吸引。
【提出猜想】对磁铁吸引的黑色固体成分有以下三种猜想：猜测Ⅰ：Fe；猜测Ⅱ：；猜测Ⅲ：Fe和
【实验验证】取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，观察到红色固体中混有黑色颗粒，说明 _____ （填“猜想Ⅰ”“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”）是正确的。
（4）【拓展研究】进一步查阅资料，发现CO能溶于铜液醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液。因此可在装置Ⅰ后再连接下图装置Ⅱ，其目的是 _____ ，装置Ⅰ、Ⅱ的连接顺序：连接 _____ （填“c”或“d”）。
（5）Ⅱ原料气的制备

方法一：加热、Zn的混合物可快速制备CO，同时还得到两种金属氧化物： _____ 、 _____ （填化学式）。
（6）方法二：加热草酸晶体（）制备CO：

已知：常压下，草酸晶体的熔点为。比较草酸晶体的熔点和分解温度，分析若选用下图装置Ⅲ制备装置Ⅰ所需的CO，可能存在的问题是 __________ 。

【推荐1】铁及其化合物的广泛应用
（一）铁的广泛应用
(1)金属与人体健康息息相关，人体中的铁元素属于_______（“常量”或“微量”）元素，作用_______。而人体中含量最多的金属是_______（元素名称）
(2)铁制炊具加热食物，说明铁具有的性质是_______。
(3)某婴儿米粉中含有少量铁粉，食用后与胃酸（主要成分为盐酸）发生的化学方程式_______，帮助补充铁元素。
（二）草酸亚铁晶体组成的测定
草酸亚铁晶体（化学式为FeC₂O₄·xH₂O）是一种淡黄色晶体粉末。
【当x=1时，；当x=2时，；当x=3时，；当x=4时，；当x=5时，；当x=6时，】
【查阅资料】
①白色的无水CuSO₄遇水变蓝；
②CO能与氯化钯（PdCl₂）溶液反应生成黑色的钯粉；
③FeO和Fe₃O₄都是黑色物质，FeO在空气中不稳定，易被氧化。
草酸亚铁晶体受热分解生成四种氧化物，为确定分解产物及x的值，设计了如下实验进行探究：（装置C、D、E中药品均足量）
   
【实验步骤】
(4)①按照气流从左至右的方向，上图装置连接顺序为A→B→_______→E，连接好装置后，_______；
②在装置B中装入称量好的草酸亚铁晶体，打开弹簧夹a、b，鼓入一段时间氮气，称装置D的质量；
③用酒精灯加热B装置，直至晶体完全变成黑色，停止加热；
④继续通氮气至装置冷却，关闭弹簧夹a、b；
⑤再次称量装置B中固体质量、装置D的质量。
【进行实验】该小组同学按上述实验步骤进行实验，并记录了如下数据：

	装置B中固体质量（/g）	装置D的质量（/g）
实验前	9.0	168.2
实验后	3.6	170.0

   
【实验分析及数据处理】
(5)加热前先鼓入一段时间氮气的目的是_______。
(6)实验过程中，装置D中固体变为蓝色，说明草酸亚铁晶体分解生成了_______，FeC₂O₄·xH₂O中x的值为_______；实验结束后若不继续通氮气，x值_______（填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
(7)装置C中石灰水变浑浊，说明草酸亚铁晶体分解生成了_______。
(8)装置E出现黑色物质，说明草酸亚铁晶体分解生成了_______；同时装置E还具有的作用是_______；
(9)根据上表数据，计算反应后装置B中残留黑色物质的化学式_______。
【定量研究】
(10)取3.60g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热，固体质量随温度变化的曲线如下图所示，写出BC段发生反应的化学方程式：_______。

【推荐3】为了解甲酸的分解产物，实验小组进行了以下探究：
【查阅资料】甲酸（HCOOH）的熔点为8.6℃，能分解生成两种物质。
【提出猜想】 实验小组对甲酸的分解产物提出了猜想：
猜想1. H₂和CO₂； 猜想2. CO和H₂O。
【设计实验】20℃时，甲酸的状态为______；从图一装置中选择合适的装置______（填序号）对甲酸进行加热。为了加快分解速率，实验小组加入了催化剂，反应后将分解产物通入图二装置进行实验。
          
【实验预测】若猜想l成立，则D中的实验现象应为___________________________，所发生反应的化学方程式为__________________________________。
【进行实验】实验中观察到C处瓶内出现大量水珠，F处玻璃管中出现的现象为_____________，所发生反应的化学方程式为__________________________________。甲酸分解的化学方程式为___________________________________。
【交流拓展】资料表明，不同条件下，甲酸的分解产物不同，猜想1和猜想2均能成立。据此小新对甲酸的分解产物又提出新猜想：猜想3. H₂O和CO₂；猜想4.CO和H₂。经讨论认为无需进行实验就能确定猜想3和猜想4都错误，理由是_________________________________________。

【推荐1】近年来，中国在空间站建设方面取得了举世瞩目的成绩。空间站中所需氧气的主要来源有：电解水制氧气、CO₂再生制氧气、固体药剂制氧气。化学兴趣小组对以上制氧原理开展探究。
【探究一】电解水制取氧气
通过电解水可以方便获得氧气。用石墨电极电解水(水中加入少量稀硫酸增强水的导电性)，发现氧气与氢气的比值比理论值偏小。为研究这一问题，在原装置中使用CO₂传感器(装置如图1)记录电解前后(0-200s)CO₂浓度的变化(如图2)。在10s接通直流电源130s电解结束。

(1)实验中，正极产生的气体是_____(写化学式)，检验该气体的方法及现象是_____。
(2)分析图2中曲线，证明电解产生的气体中含有_____，推测可能是装置中_____参与了反应。130s电解结束后浓度继续变化的原因：_____。
(3)如果将滴有稀硫酸的水换成澄清的石灰水进行电解.可能观察到的现象是___，反应的化学方程式为____。
【探究二】CO₂再生制氧气
已知：Na₂O₂是淡黄色固体，能与CO₂反应生成O₂和Na₂CO₃；氯化钙干燥剂用于吸收水蒸气。兴趣小组设计了图3所示装置。从吹气口缓缓向三支试管里持续通入潮湿的CO₂气体，观察到试管A内固体由淡黄色逐渐变为白色，且带火星的木条在试管A内复燃；试管B内脱脂棉剧烈燃烧，产生黄色火焰；试管C内固体仍为淡黄色，且带火星的木条在试管C内不复燃。

(4)能证明试管A中发生化学反应的证据是______。B中脱脂棉剧烈燃烧，说明反应_____(填“吸收”或“放出”)热量，且有_____生成。
(5)结合以上实验，分析Na₂O₂与CO₂发生化学反应的条件是______。
(6)从实际应用出发，“电解水制取氧气”和“二氧化碳再生制氧气”，在空间站里更适用的方法是__，理由是____。
【探究三】固体药剂制氧气
利用固体燃料氧气发生器可快速获得氧气。空间站用含NaClO₃的固体燃料制取氧气，其原理为：。
(7)神舟十七号宇航员汤洪波、唐胜杰和江新林三人，每人每天需要氧气550L(该条件下氧气密度为1.40g/L)。若要通过以上制气方法提供三位宇航员一天所需的氧气，计算至少需要NaClO₃的质量为__________g(结果保留一位小数)。

【推荐2】化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究
【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响？
【作出猜想】a可能与金属本身的性质有关
b可能与盐酸的浓度有关
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨．
实验（1）为探究猜想a，小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片，然后分别加入相同浓度和质量的稀盐酸，观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡，发生反应的化学方程式有 _________ 。
从实验现象可判断：金属活动性Zn _______ Fe（填“＜”“=”“＞”）。
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是 ___________ 。
实验（2）为探究猜想b，小组同学设计如图的装置进行实验，其中注射器的作用是 _________ 。所用药品，实验数据如下表：

实验编号	选用金属（均取2g）	盐酸质量分数（均取50mL）	每分钟产生氢气的体积/mL
			1分钟	1﹣2分钟	2﹣3分钟	3﹣4分钟	4﹣5分钟	前5分钟共收集气体
Ⅰ	锌片	15%	2.9	16.9	11.0	9.2	7.6	48.5
Ⅱ	锌片	5%	1.6	8.4	5.9	4.8	3.7	24.4

得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是 _________ 。
【反思评价】根据表一中实验Ⅱ数据分析，请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因 ___________。
通过以上探究，你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响 _______ （写一条即可）。
【拓展延伸】很多金属不仅能与酸反应，也能与盐酸溶液反应，现将ag铁钉投入到CuSO₄溶液中，反应一段时间后，将固体取出洗净、烘干，称重为bg，则生成铜的质量为 _______ 。

【推荐3】在野外要将两段铁轨焊接起来，常利用“铝热反应”（指铝和铁的氧化物的反应）完成这一任务。如图所示，引燃镁条，漏斗内的物质熔化，镁条燃尽，漏斗下端持续产生大量熔融物落入沙中，该熔融物可用于焊接铁轨。

(1)请你根据所学知识，猜想其中氯酸钾的作用是______。
(2)氯酸钾用途很多，如实验室可以用氯酸钾制取氧气，写出该反应的化学方程式______。
(3)（一）小善同学对铝热反应原理产生了兴趣，并对铝热剂的成分进行了如下探究。
【查阅资料】①四氧化三铁能被磁铁吸引，氧化铁、氧化亚铁均不能被磁铁吸引。
②铝可以与氢氧化钠溶液反应，反应过程中有氢气生成；
【提出问题】铁铝热剂中铁的氧化物是什么？
【作出猜想】甲：Fe₂O₃；乙：Fe₃O₄；丙：Fe₂O₃、Fe₃O₄。
【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
步骤1：取一定量的样品于试管中，加入足量的氢氧化钠溶液	______，部分固体溶解	铁的氧化物为Fe2O3
步骤2：将步骤1中反应后的混合物过滤，取少量烘干后的滤渣研碎，用磁铁充分吸引	______

【讨论交流】步骤1中加入足量的氢氧化钠溶液，而不加入稀盐酸或稀硫酸的目的是______。
【质疑】有同学认为上述实验结论不严谨，铝热剂中可能还含有FeO。于是为了进一步验证铁的氧化物，同学们设计图1所示的装置进行探究（实验前先通入一段时间氮气，排尽装置内的空气）。

【数据记录】称取步骤2中得到的滤渣mg在A装置中充分反应后，测得A装置中减少的质量为ng。
【数据处理】根据上述实验数据，通过计算得出铁铝热剂中铁的氧化物是Fe₂O₃则n＝______（用含m的式子表示）。
【实际应用】若用铝与含杂质百分之二十的四氧化三铁反应来制取25.2kg铁，则理论上需要消耗铝的质量是______（化学方程式为：8Al+3Fe₃O₄9Fe+4Al₂O₃）
(4)（二）小真同学对金属与金属氧化物间的反应产生兴趣，激发了探究热情。
【提出问题】任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗？为什么生成的铁为熔融状态？什么样的金属和金属氧化物最适合进行类似于“铝热反应”进行焊接操作呢？
【探究实验】

组别	实验操作	实验现象	结论
实验1	取Zn、CuO粉末的均匀 混合物于密闭容器中， 高温加热	停止供热后继续迅速反 应，直到停止，黑色粉末 变成______色	Zn和CuO能发生置换反 应。放出热量，反应速度 较快
实验2	取Mg、CuO粉末的均 匀混合物于密闭容器 中，高温加热	发生爆炸，黑色粉末变 成红色	Mg和CuO______（填 “能”或“不能”）发生置 换反应。放出热量较多，反 应速度快
实验3	取Zn、Fe2O3粉末的均 匀混合物于密闭容器 中，高温加热	停止供热后继续反应较长 段时间，红色粉末变黑色	Zn和Fe2O3能发生置换反 应。放出热量，反应速度慢
实验4	取Cu、Fe2O3粉末的均 匀混合物于密闭容器 中，高温加热		Cu、Fe2O3不能反应

【实验总结】
金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应，有些不能反应。
(5)“铝热反应”生成的铁之所以为熔融状态的原因是______。
(6)由上述探究过程可推测，金属与金属氧化物在高温条件下反应的规律和金属与______的反应相似。

【推荐1】南南同学看到“好想你”红枣袋中装有一袋防腐剂，品名为“504双吸剂”，其标签如图1所示．南南和北北对这包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇，设计如下实验进行探究．
【提出问题】久置固体的成分是什么？
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁．
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe₂O₃、CaO、Ca（OH）₂和CaCO₃．
【实验探究】
南南同学的方案：

实验操作	实验现象	实验结论
取少量固体放于试管中，滴加足量的_____．	固体逐渐消失，有无色气体产生，得到浅绿色溶液．	固体中一定含有_____， 一定不含Fe2O3．

北北同学认为南南同学的实验并不能得出一定不含Fe₂O₃的结论，理由是_____，并设计如图2实验方案继续验证．

（1）步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎，其中研碎的目的是_____．
（2）步骤②中固体溶解时放出大量热，由此可以判断固体中一定含有_____．写出该过程中的化学方程式_____．
（3）步骤③中反应的化学方程式是_____．
北北同学对滤渣B又进行探究．

实验操作	实验现象	实验结论
①取滤渣B于试管中，加入适量 _____ ②生成的气体通入_____	①固体减少，_____ ②该溶液变浑浊．	固体中一定含有CaCO3 和Fe2O3．

【实验结论】综合上述实验及所给数据，该久置固体中一定含有的物质是Fe、Fe₂O₃、CaO、CaCO₃．
【实验拓展】为增强双吸剂的吸收效果，常在双吸剂中加入一定量的NaCl，NaCl的作用可能是_____．

【推荐2】在浓硫酸的作用下，固体草酸（H₂C₂O₄）受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对碳的氧化物的成分进行了实验探究。
【提出问题】如何通过实验确定碳的氧化物的成分。
【猜     想】

猜想1	猜想2	猜想3
只有CO	只有_____________	CO和CO2都有

【设计实验】基于猜想3，兴趣小组同学设计了如下实验装置：

【实验探究】
（1）实验过程中观察到_________装置(填字母)中的澄清石灰水变浑浊，证明有CO₂气体；
（2）实验过程中还观察到以下实验现象：①C装置中澄清石灰水不变浑浊；②E装置中黑色粉末变成红色；③___________________，证明有CO气体；
【实验结论】通过实验探究证明：猜想3成立
草酸分解的化学方程式是_____________________________________；
【问题讨论】
C装置的作用是_______________________；D装置的作用是_______________________。

【推荐3】碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。
(1)图甲中酒精灯上网罩的作用是______。
【提出问题】碳燃烧时可能生成CO₂也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？

[作出猜想]猜想Ⅰ：CO；
猜想ⅡCO₂；
(2)猜想Ⅲ：______。
【设计方案】
(3)实验装置如图乙所示，打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间的目的______，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通入氮气一段时间的目的______。
方案一：从定性角度判断
(4)实验时装置A处的现象是______，木炭与氧化铜反应的化学方程式是______，此反应中具有还原性的物质为______（填化学式）。
(5)图甲与教材中的装置还可以略作改进，实验结束时，可先用弹簧夹夹紧橡皮管，再熄灭酒精灯，这样做的目的______、______。
(6)图甲实验时应注意：混合物需进行预热，一加热右边盛有石灰水试管立即产生气泡但石灰水不浑浊，说明原因______。
(7)若B中无明显现象，D处的气体能点燃，则猜想______（填序号）成立。
方案二：从定量计算角度判断
取一定量碳包和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：

	反应前的质量	反应后的质量
A（玻璃管+固体）	m1	m2
B+C（广口瓶+混合液）	m3	m4

(8)若猜想Ⅱ成立，则理论上（m₄-m₃）______（m₁-m₂）（填“>““<”或“=”）。
(9)若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳粉的质量m的取值范围是______。