【推荐1】古代铁匠常把烧红的铁器浸入水中急速冷却，以增加铁器的硬度，此法称为“淬火”。某兴趣小组的同学设计了如图所示的实验，用以探究铁与水蒸气在高温条件下反应后的产物(注：夹持仪器已省略)。

【查阅资料1】常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下铁与水蒸气能反应，生成一种固体和一种气体。
(1)A装置的作用是_____。
(2)探究生成的气体是什么？
猜测I：氧气；猜测II：二氧化硫；猜测III：氢气
小红认为不需要做实验就可以排除猜想II，她的理由是____。
【实验验证】如图所示，加热一段时间后，灰黑色的铁粉逐渐全部变黑，把导气管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飘到空中，用燃着的木条靠近肥皂泡，听到的爆鸣声，说明燃烧产生___。
(3)探究玻璃管中剩余黑色固体的成分？
同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”。玻璃管内的黑色固体中还可能含有“剩余的铁”。
【查阅资料2】
①铁的氧化物有三种：FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄，其中仅有Fe₂O₃为红棕色，FeO、Fe₃O₄均为黑色，但FeO一接触到空气会立即变成红棕色。
②铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应，铁能与硫酸铜溶液反应生成红色物质。
【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
①将玻璃管中的黑色固体倒出，平铺于白纸上	黑色固体不变色	黑色固体中一定没有_____
②取少许上述黑色固体加入足量的硫酸铜溶液	____	黑色固体中一定有铁和四氧化三铁

【实验结论】铁与水蒸气发生反应的化学方程式为_____。

【推荐2】某学习小组查阅资料得知：焦炭与水蒸气在高温条件下反应，产生一种俗称水煤气的气体燃料(其中不含甲烷等物质)，为探究水煤气的成分，该小组开展了如下探究：
【作出假设】
(1)依据所学知识分析，反应物中含有C、H、O三种元素，水煤气中可能含有H₂、CO、CO₂中的两种或三种，则水煤气的成分可能为：
猜想1：H₂、CO；猜想2：______；猜想3：H₂、CO、CO₂
【实验探究】同学们为探究水煤气的成分，设计了如图1实验装置并进行实验。

【查阅资料】①新鲜的血液，遇一氧化碳由鲜红变为暗红；②浓硫酸具有吸水性。
【结果分析】
(2)①观察到______时，证明水煤气中存在CO₂，请写出C还原CuO的化学方程式______。
②观察到______现象时，证明水煤气中存在CO。
③观察到______现象时，证明水煤气中存在H₂。
【实验结论】猜想3正确。
【交流反思】
(3)有同学提出浓硫酸在该实验中没有作用，可以删去，立刻遭到其他同学的反对，你认为反对的理由是______。
某同学用大烧杯将高低2支燃烧的蜡烛(主要由碳、氢元素组成(如图2)罩住，观察到高的蜡烛先熄灭，经查阅资料获知，蜡烛熄灭的原因与二氧化碳的浓度变化无关。
(4)甲同学按图2装置进行实验(无色酚酞遇石灰水变为红色，遇碳酸钙不变色)，点燃蜡烛，用大烧杯罩住。一段时间后，烧杯内上部的滤纸先褪色，说明此时高蜡烛附近的二氧化碳浓度比低蜡烛附近的浓度_____(填“高”或“低”)。

(5)乙同学使用传感器测得密闭装置内蜡烛从开始燃烧到熄灭后的过程中(80s时蜡烛熄灭)，装置内氧气和二氧化碳含量的变化曲线如图3，结合已有知识和上述实验分析，实验中，蜡烛完全熄灭后瓶内含有的气体有______(至少填三种)。

【推荐3】兴趣小组在课外实验中意外发现：将镁条放入碳酸钠溶液中，快速产生较多气泡，且有白色沉淀生成。小组同学对此进行了一系列探究活动。
探究一：产生的气体是什么？
【做出猜想】
(1)小组同学经查阅资料和讨论，根据化学变化过程中元素不变，且反应物中含有___________元素，做出如下猜想：
①产生的气体为氢气
②产生的气体为二氧化碳
③产生的气体为氢气和二氧化碳
【实验1】取适量镁条、100mL碳酸钠溶液于反应装置A中，按图一方法进行实验。观察到B中澄清石灰水不变浑浊；C处气体燃烧，烧杯内壁有水珠。说明猜想①成立。

(2)小组同学讨论后认为：C中烧杯内壁有水珠产生不能作为A中有氢气产生的的依据。其原因是___________。
探究二：快速产生气体的原因是什么？
【查阅资料】镁与水缓慢反应产生氢气：碳酸钠溶液显碱性，其溶液中除含有Na⁺、外，还有OH^-。
【做出猜想】可能是Na₂CO₃溶液中某一种离子促进镁与水的反应。
【实验2】按图二所示方案进行实验。观察到D、F中缓慢产生气泡，E中快速产生较多气泡，说明Na⁺与OH^-不能促进镁与水反应，而可以加快镁和水的反应。
(3)D实验的作用是___________。
(4)试剂X是___________。
探究三：反应产生的白色沉淀中是否含有MgCO₃？
【实验3】
(5)取实验1反应生成的沉淀于试管中，加入___________，根据实验现象可说明白色沉淀中有MgCO_3.发生反应的化学方程式为___________。
反思与交流：有些伟大的发现就是从异常现象中得到启发，通过深入研究而实现的。

【推荐1】某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。
小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。

【提出问题】黄色固体是什么呢？
【查阅资料】
①氧化镁为白色固体；
②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁（Mg₃N₂）固体；
③氯化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体是Mg₃N₂。
【实验探究】（1）请设计实验，验证猜想。

实验操作	实验现象与结论
______	现象：______ 结论：______

（2）为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化铁，小红又设计了如下方案进行验证。

步骤①：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置：另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。
步骤②：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞；充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的______左右。
步骤③：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平；点燃镁条，迅速更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，观察广口瓶中水位变化。
A步骤②的目的是______（用化学方程式表示）。
B步骤②中广口瓶内水位先下降再上升，先下降的原因是______，再上升的原因是______、______。
C在步骤③中，待冷却后广口瓶内水位上升，说明瓶内气压______（填“大于”“小于”或“等于”）外界大气压，说明镁条可在氮气中燃烧。
D写出镁在氮气中燃烧生成氮化镁的化学方程式______。
【反思与交流】
（3）空气中N₂的含量远大于O₂的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO的质量却大于Mg₃N₂。请给出合理的解释：______。

【推荐2】自热食品近两年增速迅猛，是继方便面、速冻水饺后的又一新选择，成长飞速。自热食品加热包遇到水后在3-5秒钟内即刻升温，温度高达150℃以上，蒸汽温度达200℃，最长保温时间可达3小时，很容易将生米做成熟饭，深受到消费者的追捧。
【查阅资料】I.发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粒。
Ⅱ.铝和强碱溶液反应生成氢气。
Ⅲ.在加热条件下，氢气可与氧化铜反应生成水和铜。
探究一：发热包的发热原理
（1）小明买了一盒自热米饭，取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热，写出产生该现象的主要化学方程式：_______；同时发热包内固体物质变硬、结块，依据观察到的实验现象，小明猜想发热包内的物质可能发生多个化学反应，写出其中一个反应的化学方程式：_______。
（2）发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是_______。
（3）小明向使用后的发热包中加入稀盐酸，并对产生的气体展开进一步探究。
探究二：确定气体的成分
【猜想与假设】小明认为该气体可能是a.H₂：b.CO₂；c.CO₂和H₂的混合气体。
【实验设计】小明同学设计下图实验装置，对气体成分进行探究。

【实验验证】甲装置中的实验现象是___，丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色，试管口有水珠产生，证明猜想c正确。若甲、乙装置交换位置，不能确定气体中含有CO₂，请写出化学方程式来____。
【总结与反思】通过以上探究，小明做出如下反思，你认为其中正确的是_______。
a.发热包应密封防潮保存
b.能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
c.使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放

【推荐3】小明进行溶液制的实验探究。结合下列过程，回答有关问题。
（1）作催化剂，向的溶液中加入少量，立即产生大量气泡。
   
①写出用溶液制备的化学方程式________。
②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为_________________________填标号。
③检验的方法是________，若木条复燃，则证明收集的气体为。
（2）溶液做催化剂
向的溶液中加入2滴一定浓度的 溶液，立即产生大量气泡。
已知溶液中主要含有三种微粒：、、
问题那种微粒对溶液的分解起催化作用？
假设假设一：可能是假设二：可能是假设三：可能是
分析①假设一不可能成立，理由是____________。

操作	现象
其他条件不变，向溶液中加入NaCl溶液	无明显变化
其他条件不变，向溶液中加入溶液	无明显变化
其他条件不变，向溶液中加入溶液	立即产生大量气泡

结论②假设_______成立，而假设一和另一种假设不成立。
③催化剂比较从循环利用的角度分析，_____填化学式更适合做该反应的催化剂。

【推荐1】铜制器物在潮湿环境中表面会产生绿色的锈迹，俗称铜绿。某化学学习小组对铜绿的成分立生了浓厚兴趣。

【提出问题】铜绿中除铜元素外还含有哪些元素？
【查阅资料】
①无水硫酸铜遇水变蓝色；硫酸铜溶液呈蓝色；
②碳与一般的硫酸不反应；
③
【实验探究】该小组同学找到了一些铜绿粉末并进行了如图实验。
【观察分析】
A装置中绿色粉末未变为黑色；B装置中无水硫酸铜变为蓝色；C装置中澄清石灰水变浑浊，C装置作用______________。
【实验结论】铜绿中除铜元素外还有___________和__________等元素。
【反思应用】根据铜绿中所含元素，可知铜生锈不仅与空气中的氧气、水有关，还可能与空气中的______________等有关；要保护博物馆里的青铜器，减缓生锈，我们可以减少青铜器与____________接触。

【推荐2】达州盛产天然气，有“中国气都”之称的美誉。天然气的主要成分是甲烷(CH₄)，我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO；无水CuSO₄遇水变蓝。
【猜想与假设】：甲：CO₂ 、H₂O ； 乙：CO 、 H₂O； 丙： NH₃ 、CO₂ 、H₂O； 丁： CO₂ 、CO 、 H₂O 。
你认为_______同学的猜想一定是错误的，理由是________________。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O₂中燃烧的产物依次通过下列装置：

(1)A、B装置的顺序能否颠倒？(填“能"或“否”)________,实验中用纯净O₂而不用空气的原因是______________________。
(2)实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中黑色粉末变成红色，由此推断___同学猜想成立。
(3)请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中黑色粉末变成红色的化学方程式：___________、________________。
【反思与交流】：为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是_______________。

【推荐3】某些铜制品在空气中久置，表面生成绿色的铜锈(又称铜绿)。某化学实验小组设计并进行实验，探究铜锈的组成和铜生锈的条件。
Ⅰ.探究铜锈的组成
【查阅资料】
①铜锈受热易分解；
②硫酸铜粉末遇水由白色变为蓝色。
【实验1】小组同学从铜器上取下适量的干燥铜锈，按如图所示的装置进行实验(部分夹持装置已略去)。实验开始先通入一段时间氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给铜锈加强热。实验中观察到A中绿色固体变为黑色，B中白色粉末变为蓝色，C中澄清石灰水变浑浊。

【讨论交流1】
(1)实验中先通入一段时间氮气的目的是_________。
(2)C中发生反应的化学方程式为________。
根据以上实验现象分析，铜锈中一定含有的元素是Cu、C、H和O。
Ⅱ.探究铜生锈的条件
【提出猜想】根据铜锈的组成推测，铜生锈可能与二氧化碳水和氧气有关。
【实验2】实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝，并打磨光亮。设计了如下表所示的四个实验，并持续观察。

编号	①	②	③	④
实验
现象	无明显现象	无明显现象	铜丝表面有绿色物质生成	无明显现象

【讨论交流2】
(3)对比实验_______(填序号)可得出“铜生锈与二氧化碳有关”的结论。
(4)对比实验②和③，可得出铜生锈与______有关。
(5)为验证猜想，请将实验④补充完整，广口瓶中放入的物质有铜丝和_______。
【得出结论】铜生锈的条件是同时接触H₂O、O₂和CO₂。
【反思应用】
(6)结合上述实验，你对保存铜制品的一条建议是_________。

【推荐1】兴趣小组同学发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿[化学式为Cu₂（OH）₂CO₃]，甲同学从铜片上刮下一些铜绿进行如下探究，请填写下表中空白：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量铜绿在下图装置中加热。	试管内壁有水雾。	（1）加热铜绿产生___________。
	（2）实验现象是：__________。	加热铜绿后生成氧化铜。
	气球胀大。

乙同学对气球胀大产生兴趣，于是进行了如下的探究。
【发现问题】气球为什么会胀大？
【提出猜想】猜想I：试管内的空气受热膨胀使气球胀大；
猜想Ⅱ：加热铜绿产生二氧化碳使气球胀大；
猜想Ⅲ：加热铜绿产生一氧化碳使气球胀大；
猜想Ⅳ：加热铜绿产生一氧化碳和二氧化碳混合气体使气球胀大。
【实验与分析】
（3）熄灭酒精灯很久后，气球依然胀大没有变瘪，证明猜想___________不成立。
（4）乙同学用下图装置进行实验：

乙同学发现___________，说明铜绿加热后有CO₂产生，A瓶中的反应化学方程式是___________；B处试管内的氧化铜没有变化，则说明猜想___________不成立。
【实验结论】猜想Ⅱ成立。
【反思】
（5）加热铜绿反应的化学方程式是___________。
（6）丙同学认为乙同学如果省略A装置也得到相同的结论，具体的操作是___________。

【推荐2】2020年1月25日总建筑面积为3.39万平方米的火神山医院正式开工，火神山医院在建造过程中用到了HDPE膜。HDPE膜具有极好的抗冲击性和防潮性，听完老师的描述后，化学兴趣小组对HDPE膜的组成元素产生了浓厚的兴趣，进行了如下探究。
【提出问题】HDPE膜由什么元素组成？
【查阅资料】①HDPE膜能够燃烧，可能生成一氧化碳；②碱石灰主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙固体。
【实验探究】如图所示，先通入干燥氮气，再将4.2g的HDPE膜样品在一定质量的氧气中点燃，并将燃烧严物依次通过装置A、B、C、D（装置中每步反应均进行完全）。

【实验记录】

装置质量	装置A的质量	装置C中溶液的质量
实验前	100.0g	100.0g
实验后	105.4g	113.2g

【实验分析】
（1）装置A中浓硫酸的作用是______。
（2）实验中观察到装置B中黑色粉末变成红色，证明燃烧产物中有______。
（3）装置B中发生的化学反应方程式为______。
（4）装置D的作用是______。
【数据处理】……
【实验结论】HDPE膜由______元素（填元素符号）组成。

【推荐3】甜叶菊苷是一种新型甜味剂，具有高甜度、低热能的特点，且能活血降压，有降低血糖及降低血脂的功效。某实验小组欲探究甜叶菊苷的元素组成，进行如下实验（实验中固定装置已省略）：
【提出猜想】甜叶菊苷可能由碳、氢、氧三种元素组成。
【进行实验】小方取适量的甜叶菊苷按如图1进行操作，并分别将干冷的烧杯和蘸有澄清石灰水的烧杯倒置于火焰上方。
【讨论交流】其他同学认为小方的实验设计存在明显错误，原因是___________。
经改进实验后，检验到甜叶菊苷在氧气中充分燃烧的产物只有二氧化碳和水，由此确定甜叶菊苷中一定含有碳、氢元素。

【继续探究】为了进一步确定其元素组成，同学们设计了如图2进行实验。（已知：装置中C中的氧化铜能确保甜叶菊苷中的碳元素完全转化为二氧化碳）
【实验分析】
B装置的作用是什么？___________。
【数据处理】
质量为m克甜叶菊苷在C装置中充分燃烧后，D装置增重a克，E装置增重b克（产物均被完全吸收）。由此可以确定甜叶菊苷一定含氧元素的依据是___________。（用m、a、b关系式表示）
【交流与反思】实验前后在装置中通氮气都能减小该实验中的误差。但也有同学认为这个实验中其实不通氮气也能通过其它方法减小这方面的误差。该同学说的其他方法是指___________。