【推荐1】碱式碳酸铜可用作有机催化剂。工业上以辉铜矿主要成分为Cu₂S(含SiO₂及少量Fe₂O₃)为原料制备碱式碳酸铜，流程如下：
   
(1)“浸取”时辉铜矿中的氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式为_______________。
(2)某小组测得铜浸取率随H₂O₂浓度(mol/L一种浓度的表示方式)及温度影响的变化曲线如图：由图2中的点a分析，浸取时Fe₂(SO₄)₃也起到了氧化辉铜矿、提高铜浸效率的作用，其理由是_________；图3浸取铜较合适的温度是_________℃。
(3)“除铁”步骤调pH使Fe³⁺形成沉淀可加入下列试剂中的______(填选项字母)
a.CuCl₂ b.CuO c.HCl
   
(4)实验时发现，若反应时溶液的pH过大，所得产品Cu₂(OH)₂CO₃的产率偏低，但产品中Cu元素质量分数偏大，原因是_________。
(5)研究发现，制备过程中Na₂CO₃与CuSO₄的投料配比不同，所得产物纯度不同。若以a表示Na₂CO₃与CuSO₄的投料配比，通过测定固体样品的热重分析曲线(样品质量随温度变化曲线，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳)，获得固体残留率可检测样品纯度。
已知：固体残留率=
图4、图5分别是a=0.795和a=0.530时所得固体的热重分析曲线，依据曲线判断制备Cu₂(OH)₂CO₃适宜的a为______(填“0.795”或“0.530”)
   

【推荐2】某兴趣小组在实验室用金属和酸反应来比较铝和锌的金属活动性大小，他们将一块铝片和一块相同质量的锌粒分别放入相同浓度的稀硫酸和稀盐酸中，发现开始时锌粒产生的气体更快，对照金属活动性顺序表，铝排在锌的前面，应该铝更快，为什么会出现这种情况呢？请你一起参与以下探究。
【提出问题】除了“金属活动性、溶液的质量、溶质质量分数”外，还有哪些因素会造成锌比铝
产生气体快？
【猜想与假设】猜想1：锌与铝表面的氧化物；猜想2：酸的种类；猜想3：温度
【实验探究】（1）按题中开始时小组同学设计的实验方案比较锌、铝的金属活动性是______（填“合理”或“不合理”）的，原因是______。
（2）请写出铝与稀盐酸反应的化学方程式______。
（3）某同学设计如下实验方案进行实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取表面积相同的锌、铝，分别放入温度相同、浓度相同、体积相同的稀盐酸中	锌产生气体快，铝刚开始反应比锌慢，后逐渐快起来	猜想1______（填“成立”或“不成立”）

产生这种现象的原因是______，所以做金属与酸的反应实验时，必要的处理是______。
【实验拓展】再写一种影响铝与酸反应快慢的因素______（与以上题中提到的影响因素不同），设计合理的实验方案，并写出“实验步骤、现象和结论”。______。

【推荐3】（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】镁条在空气中久置表面会变黑。某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。
   
【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na₂SO₃）可与O₂发生化合反应。
【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与O₂、CO₂、水蒸气有关。
【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用右图装置（镁条长度为3cm，试管容积为20mL），分别进行下列5个实验，并持续观察20天。

编号	主要实验操作	实验现象
1	先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气 再加入2mL浓硫酸	镁条始终无明显变化
2	加入2mL NaOH浓溶液	镁条始终无明显变化
3	先加入2mL浓硫酸 再通入约4mL CO2	镁条始终无明显变化
4	先加入4mL饱和Na2SO3溶液 再充满CO2	镁条始终无明显变化
5	先加入2mL蒸馏水 再通入约4mL CO2	镁条第3天开始变黑 至第20天全部变黑

【解释与结论】
（1）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是 ____________ （用化学方程式表示）。
（2）实验1的目的是 ____________ 。
（3）实验3中，试管内的气体主要含有CO₂、 __________ 。
（4）得出“镁条变黑一定与CO₂有关”结论，依据的两个实验是 ___________ （填编号）。
（5）由上述实验可推知，镁条变黑的条件是 ___________ 。
【反思与评价】
（6）在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与N₂无关，其理由是 __________ 。
（7）欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐，所需要的试剂是 __________ 。
【定量分析】小陆同学取了实验室存放较久的1克镁条和20克稀硫酸（足量）放入一支质量为30克的试管中，看到产生较多气泡，等没有气泡后精确称量，得到试管和内容物总质量为50.92克，小陆同学认为此反应产生的全部为氢气。试帮小陆同学计算这1 克镁条中还含有多少镁？
__________
同学们经过讨论一致认为在操作和称量准确的情况下，实际含有的镁要小于计算结果。请你分析可以有原因 _____________________________________

【推荐3】碳酸氢钠（NaHCO₃）是一种重要的化工原料。某化学兴趣小组同学对碳酸氢钠的性质进行探究。
【查阅资料】
①碳酸氢钠的溶解度如下：

温度	10℃	20℃	30℃	40℃
溶解度	8.1g	9.6g	11.1g	12.7g

②碳酸氢钠固体在潮湿的空气中久置或受热分解均生成Na₂CO₃、H₂O和CO_2。
【实验探究】
探究1：NaHCO₃溶液与盐酸反应的热效应
室温下（20℃），边搅拌边向盛有0.5gNaHCO₃固体的烧杯中加入10mL水，测得温度为18.5℃；恢复至室温后，向烧杯中加入过量10mL质量分数为20%的盐酸（20℃），搅拌，测得温度为20.8℃。
（1）实验中配制的NaHCO₃溶液___________（填“是”或“不是”）饱和溶液。
（2）由上述实验可知：NaHCO₃固体溶于水___________（填“放热”或“吸热”）。有同学认为由上述实验得出NaHCO₃溶液与盐酸反应放热的结论并不可靠，理由是___________。
探究2：NaHCO₃溶液与CaCl₂溶液的反应
分别向10mL0.5%和5%NaHCO₃溶液中滴加10%的CaCl₂溶液，发现均有白色浑浊出现，通过传感器测得CO₂浓度与时间的关系如图1、2所示。

（3）由上图得出的实验结论是___________。
（4）该条件下，NaHCO₃溶液和CaCl₂溶液反应的化学方程式为：2NaHCO₃+CaCl₂═2NaCl+___________+H₂O。
探究3：久置的NaHCO₃样品中NaHCO₃含量的测定
将一瓶在潮湿空气中久置的NaHCO₃样品（假设只有NaHCO₃和Na₂CO₃）混合均匀后，称取190g混合物，加热至恒重，称其质量为159g。
（5）①计算样品中NaHCO₃的质量分数________（结果精确至0.01%）。
②若上述测定过程中未加热至恒重，则测得NaHCO₃的质量分数将___________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

【推荐1】在酸、碱、盐性质的实验课后，小组同学打扫实验室卫生时，发现一实验台上摆放着看不清标签的两瓶试剂。于是同学们决定对这两瓶试剂进行实验探究：观察标签并回顾本节实验课所有试剂中与标签有关的有：Na₂CO₃溶液、Na₂SO₄溶液、NaCl溶液，NaNO₃固体、NaOH固体、CaO固体。

【提出问题1】这瓶固体试剂是什么？
步骤一：取少许固体试剂于试管中，加入一定量的水，手握试管，感受到试管发烫。小明判断：该试剂为NaOH固体。同学们认为小明的判断不准确，因为___________。
步骤二：取步骤一所得上层清液，加入少量Na₂CO₃溶液，观察到有白色沉淀产生。
【实验结论1】该固体试剂是___________。
【提出问题2】这瓶液体试剂是什么？
【查阅资料】

物质	Na2CO3	Na2SO4
溶解度/g（20℃）	21.8	19.5

步骤三：通过查阅资料，小组同学讨论分析，该瓶液体试剂不可能是Na₂CO₃溶液和Na₂SO₄溶液，原因是___________。
步骤四：小组同学设计如下实验对液体试剂进行探究：

（1）请补全操作Ⅱ中的现象：___________。
（2）操作Ⅲ中发生的化学反应方程式为___________。
【实验结论2】该液体试剂中含Na₂CO₃、Na₂SO₄、NaCl，该瓶试剂已被污染。
【交流反思】能造成标签破损的不当操作有___________。

【推荐2】干燥剂“碱石灰”是氧化钙和氢氧化钠的混合物，在空气中容易变质。某研究小组对一只干燥管里的碱石灰样品的成分进行实验探究。

【提出猜想】
猜想Ⅰ：没有变质，只含有氧化钙和氢氧化钠；
猜想Ⅱ：已经部分变质，可能情况未知；
猜想Ⅲ：完全变质，且只含有碳酸钙和碳酸钠；
【实验探究】
（1）取样品，加入几滴清水，试管外壁不发烫；
（2）取样品，加入足量清水和几滴酚酞溶液，充分搅拌并过滤，得到白色沉淀和红色滤液；
【分析过程】
根据实验（1）说明猜想______（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）不成立。根据实验（2），甲同学认为猜想Ⅲ成立，乙同学不同意，他认为碱石灰样品中不一定含有碳酸钙，可能是实验（2）中新生成的，他的理由是______（请写化学方程式）。
为进一步确定猜想，他们设计了以下实验方案：

实验方案	实验现象	分析
①取红色滤液，通入一 定量的 CO2气体	若产生______	滤液中含有 Ca（OH）2
②取红色滤液，加入过量 的______溶液	若产生白色沉淀，溶液仍然呈红色	滤液中含有______
	若产生白色沉淀，溶液呈无色	滤液中只含 Na2CO3

【实验结论】甲、乙同学完成设计的实验方案后，证明了猜想Ⅱ成立。
【实验反思】根据上述实验，下列说法正确的是______（填序号）。
A．过滤后得到的红色滤液中的溶质只有 3 种可能的组合
B．表格中的方案①，若通入的 CO₂适量，溶液可能由红色变成无色
C．实验证明了原碱石灰样品中一定不含 CaCO₃
D．根据实验可知，碱石灰样品的变质情况有 2 种可能性

【推荐3】某化学活动小组同学发现，不同物质在发生变化时，即使实验现象相同，其变化的实质也可能存在着本质的区别。
同学们利用如图所示的装置进行了以下两个实验。

实验Ⅰ：在集气瓶底部放入一定量的硝酸铵固体，再将注射器中的水注入瓶中，振荡。
实验Ⅱ：向充满二氧化碳的集气瓶中注入一定量的氢氧化钠溶液，振荡。
【现象分析】上述两个实验过程中，U形管中液面均出现_____（填“左高右低”
或“左低右高”）现象，其中实验Ⅰ没有发生化学变化，实验Ⅱ发生了化学变化，其反应的化学方程式为_____。
【归纳总结】相同的实验现象既可以由物理变化引起，也可以由化学变化引起。
【拓展延伸】在探究白色固体的组成时，也需考虑相同现象是否存在着本质区别。
有一包白色固体，可能含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙中的一种或几种。为了探究白色固体的成分，同学们做了以下实验。
步骤1：甲同学取一定量的白色固体于试管中，加入一定量的水后振荡，触摸试管外壁，没有感觉到放热现象，说明白色固体中没有_____。
试管底部有白色不溶物，甲同学认为白色固体中一定含有碳酸钙，乙同学认为上述现象不足以证明碳酸钙的存在，其理由是_____。
步骤2：为进一步得出准确的结论，他们进行了下面所示实验。

实验操作	实验现象	实验现象
（1）将步骤1试管中物质过滤，向滤液中滴加_____。	溶液由无色变成红色	白色固体中含有_____
（2）向滤出的固体中加入足量的_____。	有气泡产生

【推荐1】研究小组进行木炭还原氧化铁的探究活动。将木炭、氧化铁及试管充分烘干，并将木炭和氧化铁混合均匀、研磨。取适量上述混合物于试管中，用图1所示的装置加热（试管竖直向上，可使加热时的热量尽少散失）。

【提出问题】实验结束后，试管中的剩余固体X含有哪些成分，质量分别是多少？
【查阅资料】
铁的氧化物被还原时，是从高价铁的氧化物逐级还原成低价铁的氧化物，最后还原成金属铁。铁的氧化物及其部分性质如下：
Fe₂O₃为红色固体；Fe₃O₄和FeO均为黑色固体。其中，Fe₃O₄具有很好的磁性，能被磁铁吸引。三种氧化物均不溶于水，但能溶于稀盐酸，分别发生如下反应：
Fe₂O₃+6HCl ═ 2FeCl₃+3H₂O
Fe₃O₄+8HCl ═ 2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O
FeO+2HCl ═ FeCl₂+ H₂O
黄色的FeCl₃溶液中滴入无色的KSCN溶液，溶液变为红色，该实验常用于检验FeCl₃；FeCl₃溶液遇单质铁发生反应：2FeCl₃+ Fe = 3FeCl₂，溶液变为浅绿色。
【猜想】固体X可能含有____：①Fe②FeO③Fe₃O₄④⑤C
【实施实验】
目的：确定固体X的组成。

步骤	操作	主要现象	结论
I	取部分冷却后的固体X倒在滤纸上，用磁铁充分吸引。	部分固体被吸引到磁铁上	可能有Fe或Fe3O4
II	取滤纸上的剩余固体少量，放入图2所示的试管a中，通入氧气，用酒精灯加热。	固体剧烈燃烧，b中溶液变浑浊	一定有C
Ⅲ	另取滤纸上的剩余固体少量，放入试管中，加入足量的稀盐酸。	无明显现象	一定没有_______
IV	取步骤I磁铁上的固体少量，放入试管中，逐滴加入稀盐酸。	产生_____。	一定有Fe
V	在步骤IV所得溶液中逐滴加入_____。	溶液不变红色	一定没有Fe3O4

【反思改进】
同学们讨论发现，用上述实验方法不能确定固体X中一定没有Fe₃O₄，理由是_____。

为确定固体X中是否含Fe₃O₄并测定其中各成分的质量，同学们又进行了以下实验：

步骤	操作	数据
I	重新取部分冷却至室温的固体X，称量其质量为m1。	m1=17.9 g
II	将称量好的固体X全部放入图3所示的锥形瓶中，称量整套装置及药品的质量为m2；打开分液漏斗旋塞，放入足量稀盐酸后关闭旋塞，待没有气泡产生并恢复至室温，再次称量整套装置及药品的质量为m3。	m2=317.9 g m3= 317.3.g
Ⅲ	将锥形瓶中剩余的固体过滤、洗涤并干燥，称量其质量为m4。	m4=1.1 g

【获得结论】
（1）为确定固体X中是否含Fe₃O₄，m₁~m₄中应该用到的数据有_____。
（2）固体X的成分及质量分别是_____。

【推荐2】铁、铜的氧化物能与氢气、一氧化碳和氨气(NH₃)等具有还原性的气体反应生成金属单质，某研究性学习小组设计实验进行系列探究。
(一)探究氨气(NH₃)与氧化铜的反应
【资料一】
①实验室常用浓氨水和生石灰混合的方法制取氨气：CaO+NH₃·H₂O=Ca(OH)₂+NH₃↑。
②碱石灰和浓硫酸是常用的干燥剂，浓硫酸能与氨气反应
③Cu₂O是一种红色固体，能与稀硫酸反应：Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O。
Cu和硫酸不反应。

(1)小组同学按图设计组装好仪器，装入药品前应进行的实验操作是_______
(2)A中烧瓶内发生的反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(3)C中玻璃管内氨气与氧化铜在加热条件下完全反应生成铜、水和一种气体单质X，反应的化学方程式为_______，反应过程中氨气也可能将氧化铜还原为Cu₂O。反应一段时间后，C中固体全部变为红色，取反应后固体少许于试管中，加入足量的稀硫酸，观察到溶液呈_______，说明红色固体中含有Cu₂O，该红色固体的成分是_______(写出所有可能)。
(4)气体X的密度和空气接近，难溶于水，上图D处欲用下图装置①②③收集较纯净的气体X并测其体积，装置的连接顺序是_______。

(二)探究一氧化碳与铁的氧化物反应
【资料二】
①Fe₂O₃·xH₂O在温度为110℃时分解为Fe₂O₃和H₂O，FeCO₃在282℃时分解为FeO和CO_2。
②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。
③用CO还原Fe₂O₃炼铁的过程大致分为三个阶段
阶段1：3Fe₂O₃＋CO2Fe₃O₄＋CO₂
阶段2：Fe₃O₄＋CO3FeO＋CO₂
阶段3：FeO＋COFe＋CO₂
(5)已知铁锈的成分为Fe₂O₃·xH₂O和FeCO₃，由此可知：铁生锈过程中，空气中的氧气、水和___都参与了反应。
(6)小组同学将铁锈在300℃热分解的产物继续分阶段升温，通入CO还原铁的氧化物。剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示。E点固体的成分是____，G点固体的成分是____
计算图中G点对应的a的值，写出计算过程____。

(7)金属矿物资源储量有限且不可再生，为防止铁制品生锈，可以采取____的措施。

【推荐3】欲证明“CO₂与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验（实验装置中夹持仪器已略去）。

【实验1】配制溶液
（1）用NaOH固体配制20g20%NaOH溶液，无需用到的玻璃仪器有________（填标号）。
A．胶头滴管       B．酒精灯          C．量筒            D．烧杯             E．玻璃棒
【实验2】按如图1所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO₂与NaOH发生了化学反应”的结论。
（2）U型管中液面高度发生变化的原因是__________。
（3）上述结论的证据不充足，理由是__________。
【实验3】按如图2所示装置进行实验。
〖查阅资料〗i.CaCl₂溶液呈中性；ii.CaCl₂＋2NaOH=Ca(OH)₂ ↓＋2NaCl   
〖实验步骤〗①检查装置的气密性，往装置中加入药品；
②关闭K₁、K₂，将注射器中的NaOH溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K₁，B中无色溶液倒吸入A中，A中产生沉淀且溶液显红色；
④关闭K₁，打开K₂，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。
（4）步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明CO₂与NaOH发生了化学反应，理由是_______。
（5）步骤④中，若观察到________（填现象），证明CO₂与NaOH发生了化学反应。
【实验4】探究CO₂与NaOH反应后溶液中溶质的成分：
〖实验探究〗将CO₂缓缓通入一定浓度的NaOH溶液中并不断搅拌，测得反应过程中溶液的pH随时
间的变化关系图如图所示。
〖查阅资料〗①在本实验条件下，Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液的pH分别为11.0和8.5。
②Na₂CO₃溶液中通CO₂发生反应的化学方程式为Na₂CO₃+H₂O+CO₂ = 2NaHCO₃。
③NaHCO₃溶液能与Ca(OH)₂反应生成白色沉淀，却不能与CaCl₂反应。
〖图象分析〗AB段发生反应的化学方程式为______________。
〖猜想与假设〗CO₂与NaOH反应后溶液中溶质的成分。
猜想I：NaOH和Na₂CO₃；猜想2：_______；猜想3：Na₂CO₃和NaHCO₃；猜想4：NaHCO₃。
〖设计并实验〗

	实验操作	实验现象	实验结论
实验一	取少量反应后的溶液于试管中，加入足量的_____________，振荡；	产生白色沉淀	猜想4不成立
实验二	________________振荡。	有气泡产生	猜想3成立。