近几年我国某些城市空气受到污染，形成酸雨较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的；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】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 H2SO4。
（1）高锰酸钾中锰元素的化合价为 价。
（2）二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式： 。
根据上述资料，甲同学、乙同学、丙同学分别设计实验方案进行探究。
【实验探究】（3）甲同学的实验操作：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：
“实验现象”： A中稀高锰酸钾溶液褪色， B中澄清石灰水变浑浊。
“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。
（4）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是： 。
（5）丙同学的实验操作：丙同学进行了如图所示实验（部分装置在图中略去）
【探究与结论】（6）上图C装置的作用是 。
（7）要证明煤中含有碳元素和硫元素，丙同学实验中的现象是:B
C D 。
在化学课上，甲同学将燃烧的钠（Na）迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质．老师告诉同学们，这种黑色颗粒和白色物质都是化学实验室中的常用药品之一。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质分别是什么？
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是 炭（C），白色物质可能是碳酸钠（ Na2CO3）或氧化钠（Na2O），乙同学还认为白色物质是氢氧化钠（NaOH）．经过分析甲同学认为乙同学的猜想是错误的，其理由是_______________________,
【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。碳酸钠也是白色粉末，与盐酸反应会产生二氧化碳、水、氯化钠。
【实验探究】甲同学对黑色颗粒，白色物质分别是什么物质进行实验探究．
| 实验步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
| 步骤1 |
在氧气流中充分燃烧黑色固体，并把产生的气体通入澄清石灰水中 |
黑色固体完全消失，澄清石灰水变浑浊 |
黑色固体是____________ |
| 步骤2 |
取少量白色固体于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入盐酸 |
产生气泡 |
白色固体是___________ |
【拓展反思】通过这个实验，你对燃烧条件有什么新的认识？_______________________________________________
某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的因素，设计了如图装置(气密性良好)进行实验。实验时，将一枚洁净的钢钉放入食盐水中，一段时间后观察现象。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。
【观察现象】①装置右侧U形管中的红墨水液面左高右低； ②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。
【提出问题】U形管中的红墨水液面为何左高右低？黑色物质又是什么？
【理论分析】该小组的同学根据已学过的知识分析得知，红 墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想与假设】该小组的芳芳同学猜测该黑色固体中可能含有Fe、Fe2O3、C三种物质中一种或几种。
【分析与验证】（1）小强认为一定含有碳，得到了大家的认可，理由是 ；（2）该小组同学不能确定黑色固体中是否含有铁，请你帮助他们设计方案进行确认：
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| 取少量黑色固体于试管中， 滴加 。 |
________________ |
证明黑色固体中含有铁 |
【知识链接】相信你一定在家中做过铁钉分别在水中和食盐水中生锈的实验，你的结论是铁钉在 (填“水”或“食盐水”)中生锈较快。
注意：若答对以下小题将奖励4分，但化学试卷总分不超过60分。
【继续探究】请你设计实验探究影响铁钉生锈快慢的其他因素。（包括猜想、实验设计、现象和结论等环节）。
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某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可溶于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图1所示。
（1）操作1和操作2的名称都是___________，该操作中玻璃棒的作用是__________。
（2）灼烧滤渣l的目的是____________________________。
实验2利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
（3）用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水，提供装置如图2。
①应选择：发生装置为____（填编号），排空气法收集装置为____（填编号）。
②若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置B导管口接____（填“a”或“b”） 进；选用仪器F测量排出水的体积，仪器F名称是___________________。
（4）探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中，用前10min内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同，进行下表四组实验，获得数据如下表。
| 验实号编 |
试 剂 |
前 10min 内产生的氢气体积（mL） |
|
| 不同纯度的锌 |
不同体积和浓度的稀硫酸 |
|
|
| a |
纯锌 |
30mL 30% |
564.3 |
| b |
含杂质的锌 |
30mL 30% |
634.7 |
| c |
纯锌 |
30mL 20% |
449.3 |
| d |
纯锌 |
40mL 30% |
602.8 |
①比较实验a和实验b，可以得到的结论是__ __。
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需比较实验___ _和实验____（填编号）．
③控制其他条件相同，需控制的条件是__ __（列举一种条件即可）。
在实验室配制100 g 10%的氯化铵溶液并探究酸碱性强弱与浓度及温度的关系。请回答有关问题：
（1）计算：需氯化铵的质量 g，水 mL；
（2）称量：用电子天平称取所需的氯化铵，用 (选填 “50mL”、 “100 mL”或“200mL”)的量筒量取所需水的体积；
（3）溶解：将上述称量好的氯化铵和水放到烧杯中，用玻璃棒搅拌，其作用是 。
（4）反思：若称取的氯化铵中含有水分或其它杂质，则所配制的氯化铵溶液的溶质质量分数会 。（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）
（5）测溶液的酸碱性：用pH试纸测得氯化铵溶液的pH为5，则其为 性。为进一步探究其酸碱性的强弱与溶液的浓度、温度是否有关，采用以下四个步骤研究。请完成第二、第三步实验步骤。（不必写实验中涉及的仪器）
第一步：分别配制溶质质量分数为5%、10%、20%的氯化铵溶液；
第二步：在相同 下；分别测5%、10%、20%的氯化铵溶液的pH；
第三步： ；
第四步：根据测得数据，综合分析得出氯化铵溶液酸碱性的强弱与浓度、温度关系。
已知草酸 (H2C2O4) 加热时在浓硫酸的催化作用下会发生分解反应，某化学兴趣小组对草酸分解的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出猜想】甲：CO2 H2O 乙： CO H2O
丙：NH3 CO2 H2O 丁： CO2 CO H2O
（1）某同学认为丙同学的猜想是错误的，理由是 。
【查阅资料】氧化铁为红棕色粉末，一定温度CO能还原氧化铁；铁粉呈黑色。
【进行实验】为了验证上述猜想，将草酸在一定条件下分解的产物依次通过下列装置：
（2）A、B装置的顺序不能颠倒，原因是 。
（3）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中红棕色粉末变成黑色，由此推断 同学猜想成立。
（4）D装置的作用是 ，反应的化学方程式为 。
【得出结论】（5）草酸分解的化学方程式为 。
【反思与评价】（6）从环保角度考虑，上述实验的不足之处是 。
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