探究原子结构的奥秘。
【情景提供】19世纪以前，人们一直以为原子是不可分的，直到1887年，汤姆生发现了带负电的电子后，才引起人们对原子结构模型的探索。
【提出问题】电子带负电，原子不带电，说明原子内存在着带正电荷的部分，它们是均匀分布还是集中分布的呢？
【进行实验】 1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图：
（1）放射源-放射性物质放出α粒子（带正电荷) ，质量是电子质量的7000倍；
（2）金箔-作为靶子，厚度1um，重叠了3000层左右的原子；
（3）荧光屏-α粒子打在上面发出闪光；
（4）显微镜-通过显微镜观察闪光，且通过360度转动可观察不同角度α粒子的到达情况。
【收集证据】绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
（1）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就
（2）1um金箔包含了3000层金原子，绝大多数α粒子穿过后方向不变，说明
A．原子的质量是均匀分布的 B．原子内部绝大部分空间是空的
（3）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为以下的
小红为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验．将一张滤纸（组成元素为C、H、O）用FeCl3浓溶液润湿，在酒精灯上烘干后点燃，滤纸变黑、红热，最终生成黑褐色物质．小红告诉大家：黑褐色物质中含有铁单质．
【提出问题】黑褐色物质中真的含有铁单质吗？
【探究过程】
（1）小红先从反应物分析，因为 所以反应后可能生成铁单质．
（2）为获得实验证据，小红做了实验1．
实验1：将黑褐色物质放入稀盐酸中，发现有连续微小气泡产生．若黑褐色物质中含有铁单质，则反应的化学方程式为 ．
（3）小明提出疑问：由反应物的组成分析，能与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是铁单质，还可能是 ．
小红通过查阅资料得知，在高温条件下不可能生成此类物质．
（4）小明仍有疑问：实验1中产生的气泡也可能是滤纸碳化后吸附的空气．为此，小红又做了实验2： 观察到有微小气泡产生但很快停止．证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的．
（5）为进一步证明黑褐色物质中有铁单质，小红又做了实验3．
实验3：将黑褐色物质放入 溶液中，观察到 ．
【得出结论】通过以上实验探究，证明黑褐色物质中确实含有铁单质．
【实验反思】小红所做实验1和实验2用了对比实验，这种实验的要求是 ．
化学兴趣小组用如图所示装置研究两个问题：
（1）研究燃烧的条件【步骤2】打开K3，关闭K2，打开K1将A中溶液滴入Ⅰ中与B接触，关闭K1．Ⅲ中有气泡冒出，白磷燃烧．Ⅲ中发生反应的化学方程式为 ．此实验运用对比的方法研究了燃烧的一个条件，它是 ．
（2）研究二氧化碳与氢氧化钠的反应
A中盛有稀硫酸，B为碳酸钠固体，Ⅲ中盛有氢氧化钠溶液．
【实验1】打开K3，关闭K2，打开K1将A中溶液滴入Ⅰ中与B接触，关闭K1．一段时间后，Ⅲ中没有明显现象．
【实验2】证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，Ⅱ中盛放的可能是 ，后续实验的操作及现象是 ．
制作松花蛋的主要原料可能有生石灰、纯碱和食盐，化学兴趣小组为了确定该原料的成分，进行实验，记录如下：
| 实验操作 |
实验主要现象 |
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| ① |
取少量原料样品于试管中，加入一定量的水充分溶解 |
溶液变浑浊，且有明显放热 |
| ② |
静置一段时间后，过滤，向滤液中加入过量的试剂A |
无明显变化 |
| ③ |
向白色固体中加入试剂B，将产生的气体通入试剂A |
白色固体消失，有气泡产生，试剂A变浑浊 |
根据以上实验现象，回答下列问题：
（1）操作①中，试管中发生反应的化学方程式为
（2）操作②中，滤液中一定不存在的溶质是 ，加入过量的试剂A后，溶液中一定存在的溶质是 ．
（3）进行操作③的目的是 ，试剂A变浑浊的原因是（用化学方程式表示）
（4）通过上述实验能够确定制作松花蛋的主要原料中，一定有的物是 ．
学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢（H2O2）分解的催化剂后，想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂．请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白．
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
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实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| 实验一 |
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有少量气泡 木条不复燃 |
常温下过氧化氢溶液分解速率很慢． |
| 实验二 |
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3，然后将带火星的木条伸入试管中 |
产生大量的气泡 木条复燃 |
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【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率，故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂．
【反思提高】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验三：
实验三：
【实验目的】探究 。
【实验步骤】①准确称量Al2O3（少量）的质量；
②完成实验二；
③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤，洗涤， ，称量；
④对比反应前后Al2O3的质量．
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变，则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂．
【提出新的问题】但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验四：
实验四的目的是探究 。
只有氧气才能支持燃烧吗？某学习小组对这个问题进行如下探究。
【信息给予】钠是一种银白色的金属，能与空气中的氧气与水蒸气反应。
【提出问题1】除氧气外，是否还有其他物质也能支持燃烧。
【进行实验一】如图，向盛有金属钠（Na）的硬质玻璃管中通入纯净、干燥的CO2，当观察到澄清石灰水中刚好出现浑浊时，点燃酒精灯，同时继续缓缓通入CO2，钠剧烈燃烧，产生白烟，燃烧结束后玻璃管中有黑色颗粒和白色固体生成。
【得出结论】二氧化碳 ① （“能”或“不能”）支持某些物质燃烧。
【反思评价】点燃酒精灯前，要先向玻璃管中通会二氧化碳，其目的是____②_____。
【提出问题2】黑色颗粒和白色固体是什么？
【猜想与假设】黑色颗粒可能是 ③（用化学式填写）。
【进行实验二】现象：黑色颗粒逐渐减少，澄清石灰水_________④__________。
【得出结论】实验二证明：黑色颗粒的猜想是正确的。
某同学对白色固体的成分做出猜想：（Ⅰ）碳酸钠（Ⅱ）氢氧化钠。
你认为猜想 ⑤ （填序号）一定是错误的，理由是 ⑥ 。
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