1 . 小倩同学了解到：外国人把中国称为“China”，在英文中与瓷器是同一个单词。“青花瓷”又是在中国瓷器中最具代表性的。绘制青花瓷纹饰的原料中主要含有氧化钴（CoO）。
她查阅元素周期表发现钴【读音： 】元素符号为Co，在周期表中与铁元素同位于第4周期、第Ⅷ族。

【提出问题】小倩同学产生疑问：为什么钴和铁都在第Ⅷ族呢？
【寻求帮助】
(1)咨询老师得知：因为铁与钴两种元素原子的结构具有相同点（见如图），使得二者的化学性质相似。因此把这两种元素放在一起。请你帮助小倩完成下列问题：

①钴元素在元素周期表中的原子序数为______
②铁原子与钴原子具有相同的______（填序号，下同）。元素的化学性质主要与原子的______有关，因此二者的化学性质相似。
a．核电荷数                    b．核外电子数
c．电子层数                    d．最外层电子数
③在化学反应中，金属钴和铁一样，也能与稀盐酸发生反应放出氢气，反应的化学方程式为______；钴在氧气中燃烧生成Co₃O₄，化学方程式为______。
【深入探讨】
(2)查阅资料，钴及其化合物的相关性质如下：

物质	Co	Co2CO3	Co3O4	CoCl2	CoSO4
在水中的溶解性	难溶于水的银白色固体	难溶于水的灰黑色粉末	难溶于水的黑色固体	易溶于水形成粉红色溶液	易溶于水成粉红色溶液

根据你所学知识，预测金属钴化学性质，说明预测的依据，并设计实验验证。
限选试剂是：金属钴片各几片（用砂纸打磨光亮）、硫酸铝溶液、硫酸镁溶液、氯化铜溶液、稀硫酸溶液。

预测	预测的依据	验证预测的实验操作与预期现象
①金属钴能够与A的溶液反应。	金属活动性顺序中：Fe＞H，钴的金属活动性与铁相似。	取一片钴片于试管中，加入适量的______（填A的化学式）溶液，如果观察到______，则预测成立。
②金属钴能够与B的溶液反应。	______	取一片钴片于试管中，加入适量的______（填B的化学式）溶液，如果观察到______，则预测成立。

【产生问题】既然钴与铁的单质具有相似的性质，那么两种元素的化合物是否也有相似的化学性质？
【设计并实验验】
根据所学知识，同学们已知下列反应可以进行，并进行实验：
观察记录实验现象：氧化亚铁为黑色固体；实验a中，随着稀盐酸的加入，黑色固体逐渐溶解，溶液呈现浅绿色；实验b中，加入氢氧化钠溶液后出现白色沉淀，静置在空气中，沉淀物颜色发生变化，最后变为红褐色。【查阅资料得知：原因是溶液中的Fe（OH）₂遇空气中的氧气生成Fe（OH）₃】
(3)同学们欲探究钴元素化合物的性质，设计并进行了如下实验：
请你依据实验现象，完成下列问题：
I、实验①中，取少量灰黑色的氧化钴放入试管中，加入稀盐酸，固体被溶解，溶液呈红色，写出反应的化学方程式______。另取一支试管加入少量氧化钴，滴入浓盐酸，固体被溶解、溶液呈绿色。说明反应后钴离子在溶液中呈现的颜色与加入酸的______有关。
Ⅱ、实验②中，加入氢氧化钠溶液，出现青蓝色沉淀。将试管静置在空气中，沉淀物颜色发生变化，最终变为棕色，试推测沉淀物颜色变化可能与空气中的______有关。通过实验探究，同学们得出结论：铁和钴两种元素的化合物化学性质相似。

2 . 碳酸钾是农家肥草木灰的主要成分，兴趣小组对碳酸钾的化学性质探究如下。
【比照实验】小组同学根据碳酸钠的化学性质设计了如下实验。

实验	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
步骤
现象	无色溶液变红色	左边试管中有气泡产生右边澄清石灰水变浑浊	产生白色沉淀

【继续探究】
实验Ⅳ：向实验Ⅰ反应后的溶液中滴加过量的硝酸钡溶液，可观察到的现象为_______________。
【实验梳理】
根据上述实验总结碳酸钾的化学性质（除实验Ⅰ外都用化学反应方程式表达。
实验Ⅰ_______________；
实验Ⅱ________________；
实验Ⅲ________________；
实验Ⅳ_______________。
【交流讨论】
（6）完善钠的原子结构示意图，应在横线上方填写的数字为_____________。
   
（7）通过上面的四个实验不难发现，碳酸钾与碳酸钠的的化学性质很是相似。其原因在于_______________。
【知识拓展】
（8）下列说法正确的是_________________。
A草木灰可用来改良酸性土壤结构
B所有可溶性盐溶液的pH=7
CCO₃^2-也能使无色的酚酞试液变红
D草木灰可与尿素混合施用