实验室制取气体所需的装置如下图所示。
请回答以下问。
（1）实验仪器a的名称是 。
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 。用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置为 （填字母序号）。
（3）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 。用装置 （填字母序号）收集一瓶二氧化碳，将燃着的木条放在瓶口，若观察到 ，说明瓶中已充满二氧化碳。
为使无明显现象的化学反应“可视化”，某兴趣小组的同学开展了下列实验。
I．按图1进行实验，使氢氧化钠与硫酸反应“可视化”。
（1）滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH 7（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（2）将稀硫酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到红色褪去，说明氢氧化钠与硫酸发生了反应，此时瓶中溶质（酚酞除外）一定有 。
Ⅱ．按图2进行实验，使氢氧化钠与二氧化碳反应“可视化”。
（3）将注射器中相同体积的 溶液和水同时注入锥形瓶中，观察到 现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为 。
Ⅲ．进行下列实验，使氢氧化钠与盐酸反应“可视化”。
查阅文献得知：① 溶解于乙醇的速率较慢，20℃时其在乙醇中的溶解度为14g/100mL；②乙醇密度为0.8g/mL；③氯化钠难溶于乙醇。
（4）20℃时，用小烧杯称取2.0g 固体，加入50.0mL乙醇，用玻璃棒不断搅拌约20分钟，静置，烧杯底部有少量固体，此时上层清液为 （填“饱和”或“不饱和”）溶 液。20℃时， 的乙醇饱和溶液中溶质质量分数为 （保留到0.1%）。
（5）取按下表比例配制的乙醇—蒸馏水混合溶剂各20.0mL于三只烧杯中，分别加入 固体搅拌，至有固体未溶解时，停止加入 。
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烧杯编号 |
乙醇体积：蒸馏水体积 |
溶解 的质量/g |
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① |
4：1 |
1.1 |
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② |
3：1 |
1.4 |
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③ |
1：1 |
3.1 |
分析上表数据，可得出的结论是 。
在上述三只烧杯中均加入10.0mL相同浓度 的乙醇溶液。搅拌并静置后，发现三只烧杯中均有固体，说明氢氧化钠与盐酸发生了反应，且烧杯③中固体最少，主要原因是 。
【总结反思】对于没有明显现象的化学反应，为了证明反应的发生，可以借助指示剂、 、测量温度变化、借助传感器等，提供间接的实验证据。
金属材料的使用，推动了人类文明的快速发展。
（1）铝是现代文明不可缺少的物质基础。
①铜、铁、铝在自然界中均主要以化合物的形式存在，但人类大量冶炼和使用金属铝的时间较晚，主要原因是 （填字母）。
A．地壳中铝元素含量较低
B．铝较活泼，难以寻找到合适的物质将其从矿物中还原出来，冶炼技术要求高
②将未经砂纸打磨和打磨过的铝片同时放入盛有稀硫酸的同一烧杯中，发现一段时间内未经打磨的铝片表面没有明显现象，原因是 ；经打磨过的铝片表面有气泡产生，反应的化学方程式为 。
（2）中国高铁技术令世界瞩目。如果你是未来的一名高铁设计师，请根据下表给出的信息，选择制造高铁轨道的金属材料。你选择 ，理由是 。
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金属硬度（以金刚石的硬度10作为标准） |
铬 铁 银 铜 金 铝 铅 |
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（大）9 4～5 2.5～4 2.5～3 2.5～3 2～2.9 1.5（小） |
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地壳中金属元素含量 |
铝 铁 钾 镁 铬 铜 |
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（高）7.73% 4.75% 2.47% 2.00% 1×10﹣2% 5×10﹣3%（低） |
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金属材料市场价格 （万元/吨） |
银 铜 铬 铝 锌 铅 生铁 |
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（高）496 6.87 6.6 2.276 2.267 1.43 0.485 （低） |
（3）某学习小组对实验室制得的一种蓝色固体物质产生了浓厚的兴趣，老师告诉同学们该物质的化学式可表示为 ，其受热分解生成 、 和 。他们设计如图装置进行实验，通过测定 和 的质量，确定 中 、 的比值。（已知：碱石灰能吸收 和 ，不能吸收 ；B、C、D中药品均足量）
①实验开始前，应先检查 。
②装置中B和C的位置 （填“能”或“不能”）调换。
③ 解完全后需再通入一定量的 ，目的是 。
④B、C反应前后质量增加分别为m g和n g，则 ＝ （用含m、n的代数式表示）。
化学课上，某小组同学利用老师提供的实验器材，设计了一套简易“供氧器”。
【反应原理】根据设计的“反应器”，制取氧气的反应原理 （用化学方程式表示）。
（1）图中标号①仪器的名称 。
（2）为制取干燥的氧气，装置接口连接的正确顺序为 （填选项）。
A．a→b→c→d
B．a→b→c→e
C．a→c→b→d
D．a→c→b→e
（3）制取氧气的过程中，检验“储气瓶”氧气已存满的方法是 。
（4）反应发生后，使反应停止的操作是 。
（5）当反应停止，取出“储气瓶”中氧气的操作为 。
【拓展】图装置还可制取 气体，反应的化学方程式为 。
金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
（1）金属冶炼。利用 与 的反应炼铁，反应的化学方程式为 。
（2）金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的 （填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
（3）比较 、 、 的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性 。
水是生命之源，是人类生产、生活中不可缺少的重要物质。
（1）生活中使用活性炭净化水，利用了活性炭的 性。
（2）化学实验室中经常用到水，如溶液的配制。配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，需要氯化钠质量为3g，需要水的质量为 g。
（3）水常用作物质溶解的溶剂。
① 与 在水中的溶解度曲线如图1所示，20℃时， 的溶解度为 g。
② 中混有少量 ，提纯 可采用的方法是 。
③10℃时，将等质量的 、NaCl固体，分别加入到盛有100g水的两个烧杯中，搅拌，充分溶解，现象如图2所示。烧杯中一定是饱和溶液的是 （填“ ”或“ ”）溶液。
④ 溶解度曲线如图3所示，将A点对应的 溶液溶质质量分数增大，采取的方法是 。
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