(10分)某兴趣小组对物质的性质和成分进行相关探究。
（1）常见金属活动性顺序如下，填写相应的元素符号：
金属活动性由强逐渐减弱 某同学用硫酸铜溶液把"铁刀变成铜刀"，其反应的化学方程式为，该反应的基本反应类型为。
（2）兴趣小组同学用氧化铜与足量的炭粉利用图甲所示的装置进行实验，对生成气体的成分进行探究。
甲
[提出问题]生成的气体中是否含有一氧化碳?
[实验与讨论]
①打开
，缓缓通入干燥的氮气一段时间。
②关闭
，加热至一定温度使之反应，用气囊收集气体样品。
③除去气体样品中的二氧化碳，并将剩余气体收集在集气瓶中，下列装置中最为合理的是。
[实验求证]
将除尽二氧化碳后的气体样品干燥，仍然用图甲所示的装置进行实验，
中的固体应选用，B中溶液为澄清石灰水，若
中黑色固体出现了红色，
中澄清石灰水，可说明气体样品中含有一氧化碳。
[实验反思]
炭粉还原氧化铜的实验中，若生成的气体中含有一氧化碳，则反应时消耗碳、氧元素的质量比(填"大于"、"等于"或"小于")3∶8。
某学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取二氧化碳后残留的废液。小红同学想探究废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答下列问题：
【提出问题】废液中的溶质是什么物质？
【做出猜想】（1）小红认为废液中的溶质只有CaCl2。你认为还可能含有的物质是 。（填化学式）。
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【实验与结论】（1）小红取少量残留废液和少量氯化钙溶液分别加入到两支试管中，并分别滴入无色酚酞试液做对比实验，结果两支试管中溶液均无色，于是小红认为自己的猜想是正确的。
（2）你认为小红的实验 (填“能”或“不能”)证明他的猜想是正确的，理由是 。
（3）如果要证明你的猜想是正确的，你选择的试剂是 （与小红所用试剂类别不同），当加入该试剂时观察到的现象是 。
【拓展应用】若实验证明你的猜想是正确的，想要处理废液只得到CaCl2溶液，应向废液中加入过量的 ，反应完全后过滤。
（4）通过以上探究你认为实验室的废液未经处理直接导入下水道，可能造成的危害是 （写一条）。
某化学兴趣小组围绕“酸和碱的中和反应”的学习，进行了如下实验：
实验一：取5ml氢氧化钠溶液于烧杯中，滴入几滴酚酞溶液，可观察到现象为 ，然后加入稀盐酸，用玻璃棒搅拌，溶液褪为无色，有关的反应方程为 。
实验二：对实验一反应后溶液中的溶质进行探究。
【提出猜想】猜想一：只有NaCl
猜想二：有NaCl和NaOH
猜想三：有NaCl和HCl
你认为猜想 不合理，其理由是 。
【设计实验】
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 取反应后的溶液于试管中，加入 |
|
猜想三成立 |
课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应。
【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？
【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关。
【进行实验】探究铁丝在氧气燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。
| 实验 |
现象 |
解释与结论 |
| 实验1：取直径0．20 mm，含碳0．1%的铁丝，在氧气中燃烧 |
零星的火星四射 |
①铁燃烧的化学方程式是 ________________________ ②0．20 mm的铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为________________________ |
| 实验2：取直径0．20 mm，含碳0．32%的铁丝，在氧气中燃烧 |
较明显的火星四射 |
|
| 实验3：取直径0．20 mm，含碳0．52%的铁丝，在氧气中燃烧 |
________________________ |
【提出问题】纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么？
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO易被氧化）
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
【进行实验】测定黑色固体的成分。
| 实验 |
现象及数据 |
解释与结论 |
| 实验4：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，加入____________溶液 |
现象是______________________ |
铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁 |
| 实验5：取2．8 g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体，干燥并称其质量 |
黑色固体质量为3．44 g |
黑色固体的组成及质量为 ______________________ |
【实验拓展】
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验。若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先应向容积为360 mL的集气瓶中加水，水的体积为______mL。
碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的两种白色固体。同学们对鉴别这两种物质非常感兴趣，
进行如下探究。
【查阅资料】
1.碳酸钠和碳酸氢钠在不同温度下的溶解度
| |
10℃ |
20℃ |
30℃ |
40℃ |
| Na2CO3 |
12.5 g |
21.5 g |
39.7 g |
49.0 g |
| NaHCO3 |
8.1 g |
9.6 g |
11.1 g |
12.7 g |
2.碳酸钠和碳酸氢钠化学性质（部分）的比较
| 性质 |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
性质比较 |
| 溶液的酸碱性 |
碱性 |
碱性 |
相同条件下，Na2CO3溶液的碱性更强 |
| 热稳定性 |
稳定 |
不稳定 |
NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O |
| 与盐酸反应 |
反应 |
反应 |
均产生CO2，但NaHCO3与盐酸的反应更加剧烈 |
【设计方案并实施】
| 实验方案 |
实验现象及结论 |
| 方案一：___________ |
若有白色固体剩余，样品为碳酸氢钠；否则为碳酸钠。 |
| 方案二：分别将两种白色固体溶于水制成5%的溶液，___________，将其与标准比色板对照。 |
pH值大的为碳酸钠溶液，pH值小的为碳酸氢钠溶液。 |
| 方案三：分别取少量固体于试管中加 热，然后将产生的气体通入石灰水中。 |
____________ |
方案四：如下图所示，分别将气球中的固体粉末全部且同时倒入装有过量盐酸的试管中，观察现象。 |
___________________________ |
【实验反思】
通过上述实验，我们知道根据物质的性质设计并进行______实验，能帮助我们更好地理解和掌握相关物质的性质。
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