(7分)小明在查阅资料时得知CO2在高温时能与木炭反应生成CO ，他决定对该反应进行探究。
【提出问题】CO2与木炭在高温条件下反应是否生成CO？
【实验探究】小明设计了下图的实验方案，并进行实验。
(1)A中用石灰石与稀盐酸反应的化学方程式为___________________。
(2)检查装置A气密性的方法是__________________________________________
(3)B中装有饱和碳酸氢钠溶液，其作用是除去CO2气体中混有的少量HCl气体。C中装有浓硫酸，其作用是__________________
(4)E中氢氧化钠溶液的作用是__________________。
【实验结论】经检验F处的气体为CO。结论：CO2在高温条件下与木炭反应生成了CO。
【实验反思】
有同学对A装置作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，改进后的优点是_________________。
【实验拓展】
撤去B，按A→C→D→E顺序连接。然后A中用二氧化锰和过氧化氢溶液混合生成O2，反应的化学方程式为_________________。此时要检验该实验条件下D中木炭所发生反应的所有生成物，除在F处点燃并检验生成物外，还需要补充和完善的实验是________________。
近几年，我国酸雨污染较为严重，在2007年监测的500个城市中，出现酸雨的城市有281个，占56.2%。有关资料显示，我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的（在我国的能源结构中，燃煤约占70%），此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】① “二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O="==" K2SO4 + 2MnSO4 + 2 
” 。资料上这个化学方程式中最后一种物质的化学式印刷不清楚，请推测其化学式： 。在上教版九年级化学教材中即用此原理检验含硫火柴中的硫元素。
② “二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请书写该反应的化学方程式：
。
根据上述资料，甲同学和乙同学分别设计实验方案进行探究。
（1）甲同学：
【进行实验】甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：
【观察现象】高锰酸钾溶液褪色，澄清石灰水变浑浊。
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。
你认为该实验方案是否合理并简述理由： 。
（2）乙同学：
【进行实验】乙同学进行了如下图所示实验（部分装置在图中略去）：
B装置的作用是 ，C装置的作用是 。
【观察现象】 。
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。
兴趣小组同学为了弄清沼气池中气体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动（已知氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳气体）：
【收集气体】将不加盖的矿泉水瓶装满水，用细绳吊入池中，再用木棍拨动使瓶中的水全部倒出（见右图），然后迅速拉起矿泉水瓶，盖上瓶盖。这种方法属于 集气法。
【对气体猜想】
猜想Ⅰ．全部是CH4； 猜想Ⅱ．全部是CO；
猜想Ⅲ．全部是CO2； 猜想Ⅳ．是CH4和CO2的混合气体。
【实验和推断】
（1）若“现象a”为石灰水变浑浊，则说明气体中含有 气体。
（2）步骤②的目的是 ；步骤③“注水装置”应选右图中的 （填序号）。
（3）若“现象b”为杯壁有水雾出现，有同学认为“猜想Ⅰ或Ⅳ”成立，其反应方程式为：
。另有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有氢元素，理由是 ；要排除这种干扰可采取的措施是 。
（4）采取（3）中的排除干扰措施后，若“现象a、c”均为石灰水变浑浊，“现象b”为杯壁有水雾，则证明“猜想 ”成立（填序号）。
今年地球日主题为：“珍惜地球资源，转变发展方式”。为减少化石燃料的使用，降低污染，各国都在积极进行技术创新。
（1）美国科学家发明了一种“发电叶子”，将这种叶子放入水中，在太阳光照射下，叶子中的催化剂会将水分解成氢气和氧气储存在氢氧燃料电池中，再转化为电能，供家庭用电需求。
①整个过程中都发生了哪些形式的能量转化： 。
②“发电叶子”产生氢气、氧气的化学方程式为 。
（2）我国积极改进风电技术，扩大风电使用，并配套大型储能设备——“全钒液流”储能电池，以保证稳定供电。
①与煤炭火力发电相比，风力发电的优点是 。
②“全钒液流”储能电池在充电时，电池中的VO2+会变成VO2+，这个过程中钒元素（V）的化合价由 价变为 价。
（3）为了降低汽车排放的尾气对空气的污染，现在的大部分汽车都安装了催化式排气净化器。下图列举的是几种气体在净化器中转换前后的变化。
①根据下图所提供的信息，举例说明催化式排气净化器是如何降低汽车尾气污染的：
。
②气体在催化式排气净化器里面发生了化学变化。请用原子、分子的知识概括化学变化的实质： 。
③为了使汽车尾气的污染更小，研究催化式排气净化器的专家们还要注意什么问题：
。
某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成：
【知识回忆】可燃物燃烧的必备条件是 、 。
【交流讨论】（1）改进后的装置（如图二）与图一相比，其优点是 。欲使图二中的红磷着火，可将试管从水中取出并 后才能对试管加热；
（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是 ；
【综合应用】“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成氢气和一种叫氢氧化钾的物质，该反应是 （填“吸热”或“放热”）反应，其反应化学方程式为 。
兴趣小组的同学为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么，提出了猜想：
a．气体产物可能是二氧化碳；
b．气体产物可能是一氧化碳；
c．气体产物可能是二氧化碳和一氧化碳的混合物。
（1）同学们设计了如下图所示装置（铁架台已略去），通过实验探究气体产物的成分。
已知NaOH溶液能够快速吸收二氧化碳，则装置C的作用是 。
实验过程中观察到A、E装置中的澄清石灰水均变浑浊，C装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为 。装置A、E中发生反应的化学方程式为 。
（2）有同学提出，从简约装置、节约实验药品的角度出发，上图装置可进行改进，去掉A、B、C装置，只用D、E装置同样可以探究出该气体产物的成分（如下图所示）。请你写出其实验操作过程（写出操作步骤，不需要写出现象和结论）：
。
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