【推荐1】秦思发现某品牌自热食品发热包的主要成分是氧化钙、铝粉、碳酸钠和少量氢氧化钠等，对其发热原理产生兴趣。于是，他与小组同学合作，进行下列实验活动。

【假设与实验】
(1)根据加热包遇到一定量的冷水后放出大量热的事实，结合所学知识，秦思假设该发热包的热量来源于氧化钙与水的反应，利用实验室中的氧化钙进行实验A，观察到___________，放出大量热。秦思认为自己的假设正确。
【质疑与假设】根据加热包遇规定量的冷水后能稳定供热15~20分钟，而氧化钙遇水的放热过程却剧烈且短暂的事实，石建质疑秦思的实验结论，提出新的假设：发热包中的其他成分也能发生化学变化产生能量，实现稳定、持续放热。
【实验与结论】
(2)根据“勿在封闭空间使用”和“远离明火”的操作提示，小组同学通过网络搜索，获取到铝与氢氧化钠溶液能发生反应的信息，进行实验B，将___________置于试管口，发出爆鸣声。据此，确定发热包中的铝粉、氢氧化钠遇水能发生化学反应并能稳定、持续放热，请补充并配平B中反应的化学方程式(偏铝酸钠)+___________。

【证据与解释】
(3)发热包中的碳酸钠有什么作用？联系A、B两个实验，裘臻认为Na₂CO₃能与实验A的生成物反应转化为NaOH，持续发生B中的反应进而持久产热。为了证明加入规定量的冷水后，加热包内的碳酸钠与实验A的生成物发生了化学反应，小组同学进行实验C确定了反应后发热包的固体中有较多的氢氧化钙。小组同学继续实验并记录如下：

实验操作	实验现象	实验结论
取少量反应后的液体于试管b中，加入___________。	无明显现象	溶液中无___________(填离子符号)，碳酸钠与实验A的生成物发生了化学反应。

【分析与交流】
(4)根据发生的化学反应及过程中溶液pH随时间变化的趋势图D，小组同学又讨论并确定了对使用后的发热包及产生废液的处理方法，对该废液的处理方法是___________。

【总结与评价】
(5)经历上述过程，可以总结出在利用化学反应为生活提供便利时需考虑的因素有_________(写一条)。老师对同学们多角度分析、解决真实性问题，在应用中形成对化学变化的系统认识的能力与品格给予了高度评价！

【推荐2】某校研究性学习小组用右下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%。

（1）如图A仪器的名称是______，写出镁条与空气中的氧气反应的化学方程式______。
（2）如果镁条只和空气中的氧气反应，燃烧、冷却后打开止水夹，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的______%。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。
【发现问题】氮气是怎样减少的呢？
【假设】氮气（在高温条件下）与瓶内的物质反应而减少。
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁（Mg₃N₂）固体。氮化镁中氮元素的化合价为______；写出该反应的化学方程式______，该反应的基本类型是______。
（3）通过以上知识你对燃烧有了新的认识：______。
（4）通过以上探究，学习小组的同学认为要测定“空气中的氧气的体积分数”不能用镁条，你若是该小组的成员，如何改进能使该实验成功呢？______。

【推荐3】酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究：
【任务一】：初始盐酸和硫酸
(1)某瓶酸溶液由于标签被腐蚀，无法看清药品名称和化学式。根据残留的部分信息可以判断出该酸为：(写出化学式)_______。

【任务二】：探究酸的共性
实验①：小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色。
实验②：分别将大小相同的金属铝、锌、铁放入等体积等浓度的稀硫酸溶液中，观察实验现象，结果发现铝表面开始时并没有气泡产生。
实验③：向某固体滴加足量稀盐酸溶液，产生大量气泡。
(2)盐酸、硫酸都能使指示剂变色的本质原因是溶液中都含有_______(写出离子符号)。
(3)写出铁与稀硫酸的化学方程式_______；铝和稀硫酸反应为什么刚开始没有气泡产生？_______。(用化学方程式解释)
【任务三】：再探盐酸和硫酸
盐酸和硫酸中酸根离子不同，与其它物质反应，也可体现酸的个性。
【进行实验】：同学对这个问题进行了如下探究：用滴定管分别向Ba(OH)₂溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸，观察现象并绘制出电导率随温度变化的曲线。

【查阅资料】
1.电导率传感器可通过电脑软件记录溶液中导电情况。
2.电导率与溶液中离子浓度有关。
【进行实验】
(4)向Ba(OH)₂溶液中匀速滴加稀盐酸，并绘制出曲线1，其中曲线1点M处烧杯中溶液溶质有(写化学式)_______。曲线2表示的是向Ba(OH)₂溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的导电性的变化情况。
(5)根据该实验，下列所得结论正确的是_______(填序号)。

A．溶液离子浓度越大，电导率越强

B．N点和Q点是中和反应的结束点

C．随着酸的不断增加，电导率最终趋近于稳定值

D．往氢氧化钡溶液中滴加盐酸和硫酸溶液时现象相同

【推荐1】某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,设计实验探究：
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】①含碳元素的物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃绕生成CO；②白色无CuSO₄
粉末遇水变蓝色；③CO与人体内的血红蛋白结合,会造成人中毒缺氧。
【猜想与假设】猜想一：CO₂、H₂O；猜想二：CO、H₂O；猜想三：CO₂、CO、H₂O
【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证：

(1)实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色,B、E中澄清石灰水变浑浊,D中红棕色粉末变成黑色,由此推断猜想________成立。
(2)实验过程中B装置的作用是________;该反应的化学方程式是________。
(3)D装置中发生反应的化学方程式是________。
(4)实验过程中用纯净O₂而不用空气的原因是________。
(5)实验过程中B、C装置的顺序不能颠倒，原因是________。
【反思与交流】日常生活中，使用含碳燃料一定要注意通风，防止________中毒。

【推荐2】催化剂可显著提高反应速率，二氧化锰是常见的催化剂。
(1)探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响。每次实验均用3mL10%的溶液，采用不同质量的粉末作催化剂，测定收集到500mL氧气所用的时间，结果如下：

实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦	⑧
粉末用量/g	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
所用时间/s	17	8	6	3	2	2	2	2

由实验结果可得出的结论是______。
(2)对分解也有催化作用。为比较和对分解快慢的不同影响，用如图甲装置进行实验：启动传感器，注入溶液，氧气体积分数随时间变化情况如图乙、丙。

i、初始时氧气的体积分数不为0，原因是______。
ii、使分解较快的催化剂是______，判断依据是______。
iii、用溶液制取氧气，若采用如图丁所示装置进行实验，上述两种催化剂中较为合适的是______，原因是______。

【推荐3】某学习小组做镁带在空气中燃烧实验时，发现生成物中有黑色固体，针对这一现象，他们开展了如下的探究活动，请仔细阅读并完成下列探究报告。
【探究目的】探究镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的？
【分析猜想】分析空气中各种成分，寻找猜想依据。
(1)空气成分之一：氧气与镁反应生成的氧化镁是_______色固体。
(2)空气成分之二：_______化学性质很不活泼，几乎不与其他物质反应。
空气成分之三：水蒸气，打磨光亮的镁带放入沸水(或水蒸气)中，镁带不燃烧，但表面会附有白色固体[Mg(OH)₂]，并产生气泡。
(3)因此猜想：可能是镁与N₂或_______反应生成黑色固体。
【实验一】镁带与氮气的反应
(一)获取氮气
(4)在特定装置内将空气液化，然后升温，先出来的气体就是氮气，则沸点：N₂_______O₂(选填“高于”、“等于”或“低于”)，但在实验室条件下空气不易被液化。
(5)以下是获取氮气的方法和装置，其中得到氮气较纯的是_______(填字母)。

A．

B．

C．

(二)燃烧镁带，观察现象
将镁带打磨光亮，点燃并伸入盛氮气的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。
(三)实验结论：
镁与氮气在点燃的条件下发生反应生成淡黄色的氮化镁(氮元素的化合价为-3价)
(6)写出该反应条件下镁与氮气反应的化学方程式_______。
【实验二】镁带与CO₂的反应
(一)产物判断
(7)将燃着的镁带伸入盛CO₂的集气瓶中固体，镁带剧烈燃烧，瓶内出现白色固体和黑色固体，经检验白色固体是氧化镁，那么黑色物质是_______(填名称)。
(二)实验结论：镁带在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中CO₂反应产生的。
【交流与反思】
(8)镁在空气中燃烧为什么产物几乎都是白色的，原因是_______。
(9)如果用镁代替红磷进行空气组成实验，实验测得氧气的体积与氧气所占空气真实比例相比较会____(偏大、偏小、相等)并解释原因_______。

【推荐1】实验是进行科学探究的重要方式，请根据下图回答问题:
   
（1）A实验操作的名称为 ________ ， 该实验操作不规范，缺少的-种实验仪器是 ________ 。
（2）B实验中集气瓶内水的作用是 _______ ，写出该实验中发生反应的化学方程式: _______ 。
（3）C实验a试管内产生的气体是 _______ ，写出该实验发生反应的化学方程式 _________ 。
（4）D实验用于探究物质溶解的过程中能量的变化，向装水的试管中加入NaOH固体后，U型管内的液面a _____ b ______ (填高或者低)。

【推荐2】在一次整理初中化学实验室药品时，同学们发现了一包黑色固体粉末，它到底是什么物质，能否回收利用呢？老师带领大家一起展开了探究。
【实验目的】探究黑色物质的组成成分。
【实验猜想】黑色固体可能是碳粉、铁粉、二氧化锰粉末、氧化铜粉末中的一种或者几种。
【实验步骤】
(1)

实验步骤	实验现象	实验结论
步骤1：用磁铁吸引黑色粉末。	黑色粉末没有被吸引	说明______
步骤2：在试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，再向其中加入少量黑色粉末，把带火星的木条伸入试管。	______	说明没有二氧化锰粉末。
步骤3：取黑色粉末于燃烧匙中，在酒精灯上加热到红热，将其伸入盛满氧气的集气瓶中，反应后向集气瓶中加入澄清石灰水。	黑色粉末剧烈燃烧，发出白光；_______	说明有碳粉。
步骤4：设计如下实验：	双通玻璃管中_______，试管中石灰水变浑浊	说明_______

【实验结论】
(2)该黑色固体中含有________。(写化学式)
【反思评价】
(3)①请指出步骤4的不足之处：________。
②铁丝在氧气中燃烧也产生黑色固体，请写出反应方程式________。

【推荐3】某兴趣小组对高锰酸钾制取氧气及高锰酸钾性质研究如下：
I氧气的制备：
   
(1)写出图中标号②仪器的名称：_____。
(2)写出用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式_____，图中一处明显的错误是_____。
Ⅱ氧气的收集：
实验1：用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次，收集到氧气的平均体积分数为79.7%。
实验2：用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。收集到氧气的平均体积分数为88.4%。
实验3：用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。收集到氧气的平均体积分数为89.7%。
(3)由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是_____。
(4)在其他操作正确的情况下，实验3获得的氧气体积分数达不到100%的原因是_____。
Ⅲ铁丝在氧气中燃烧
(5)铁丝燃烧时火星四射，经研究表明产生火星四射现象的原因可能是生铁在燃烧时生成了某种气体，推测该气体是_____(填化学式)。将燃烧后的黑色固体粉碎后，滴加稀硫酸，_____(填实验现象)，则黑色固体中还含有铁。
Ⅳ、高锰酸钾分解产物的再利用
小明想回收产物中的二氧化锰，将剩余物放入烧杯中加水溶解，得到墨绿色溶液，烧杯壁上有紫红色液体，过滤后得到的固体呈深棕色。
查阅资料：二氧化锰不溶于水，锰酸钾则是一种不稳定的物质，在深色溶液中能全部转化成高锰酸钾和二氧化锰。
(6)根据现象可知溶液中含有高锰酸钾。小明认为高锰酸钾是锰酸钾通过反应生成的，小红认为高锰酸钾还可能是_____。小明为了验证自己的猜想正确，取_____加入水中，观察现象。
(7)请设计实验证明得到的深棕色固体不是纯净的二氧化锰。_____。(写出步骤和现象限用的实验用品：二氧化锰、过氧化氢溶液，量筒、秒表)

【推荐1】某科学探究小组为探究影响大气温室效应的因素，进行在阳光照射下、、及空气温室效应强度的比较实验．请你参与他们的探究过程，填写有关空格：

（1）用集气瓶装满一瓶空气；
（2）另取一个集气瓶，采用________法收集从液氮中放出的氮气；
（3）用图装置分别制取一瓶和（均为），则制取反应的方程式为________，制取反应的方程式为________．该实验制取和，与用装置比较，用装置的优点是________．
（4）将制得的、、及空气瓶气体放在室外的太阳光下，在互相不遮光的条件下尽量使集气瓶靠近，以保证地表和光照条件________．将温度传感器插入个集气瓶中，连接好装置（如图），打开数据采集器，实验时间从北京时间到，测得此期间种气体在太阳光下的温度变化情况如图所示．由图分析，实验大部分时间内瓶气体的温度由高到低的顺序是________．
（5）据报道，我市部分出租车已推广使用压缩天然气作燃料．使用天然气作燃料能否从根本上避免温室效应的发生？________（填“能”或“不能”），理由是________．
（6）已知氧气在室温条件下的密度为，市售的过氧化氢水溶液溶质质量分数一般为，要制取并收集满氧气，计算理论上至少需要的过氧化氢水溶液多少克。_________

【推荐2】某探究小组学生为了探究该校化学实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色液体（可能是H₂O、H₂O₂、H₂SO₄中的一种），大胆猜想并设计实验进行验证。
【发现问题】当把黑色固体粉末与无色液体混合时，即产生大量的气泡。
【查阅资料】本校的化学实验室常见的黑色粉末有氧化铜、二氧化锰、铁粉、碳粉等。
【提出假设】假设一：黑色粉末是二氧化锰，无色液体是______（填化学式，下同）。
假设二：黑色粉末是______，无色液体是稀硫酸。
【设计实验】
（1）黑色粉末与无色液体混合时产生的气体都能用______法收集；
（2）将带火星的木条伸入到收集的气体中，如果______，可以证明假设一成立；
（3）有同学提出还可以根据液体反应前后的颜色变化来推断。如果______，说明假设二成立。

【推荐3】实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰的混合物的方法制取氧气，某化兴趣小组发现：氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外，氧化铁（Fe₂O₃）也可以作氯酸钾分解的催化剂。
【完成实验】按下表进行实验，并测定分解温度（分解温度越低，催化效果越好）。

实验编号	实验用品	分解温度
1	3.0g氯酸钾	580
2	3.0g氯酸钾和1.0g二氧化锰	350
3	3.0g氯酸钾和1.0g氧化铜	370
4	xg氯酸钾和1.0g氧化铁	390

【分析数据】
(1)实验4中x的值应为_______，由实验_______与实验4对比，证明猜想合理。
(2)实验所用的三种物质中，催化效果最好的是_______。
【反思】
(3)若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后的_______和_______不变，写出氧化铁催化氯酸钾分解的文字表达式（或符号表达式）_______。
【继续探究】小组同完成上述实验后，又深一步进行“氧化铁用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系”的探究，下表是他们的有关实验数据，请你回答有关问题：

氧化铁与氯酸钾的质量比	1/40	1/20	1/10	1/5	1/3	1/2	2/3	1/1	2/1
生成1L氧气所需的时间（s）	124	79	50	54	75	93	106	153	240

【讨论交流】
(4)据上表可知氧化铁用量过多，产生氧气的速率_______（填“变快”、“变慢”或“不变”），因此在化反应中催化剂的用量_______（填“是”或“不是”）越多越好。
(5)有同学认为在这个实验中，必须用排水法收集氧气，理由是_______。