常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
（2）探究生成的气体是什么？
用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。
（3）探究试管中剩余固体成分是什么？
【查阅资料】（1）金属氧化物能和酸反应且生成物能溶于水 （2）信息如表格
| 常见铁的氧化物 |
FeO |
Fe2O3 |
Fe3O4 |
| 颜色、状态 |
黑色粉末 |
红棕色粉末 |
黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 |
否 |
否 |
能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe3O4；猜想二：剩余固体是_____________。
【实验探究】
| 实验操作 |
实验现象 |
结论 |
| |
|
猜想二正确 |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________.
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3，理由是_______________________________.
某兴趣小组话动中，在空气中点燃镁条时，发现在生成的白色固体物质中夹杂着少量的淡黄色固体。为了探究其原因，小组成员进行了以下探究活动：
[提出问题] 淡黄色固体物质的成分是什么？
[查阅资料] 通过查阅资料，记录了下列几种物质的颜色：
| 物 质 |
MgO |
MgCl2 |
Mg3N2 |
Mg(NO3)2 |
MgCO3 |
Mg(OH)2 |
| 颜 色 |
白色 |
白色 |
淡黄色 |
白色 |
白色 |
白色 |
小组成员一致认为产物中一定不含有氯化镁，理由是 。
[提出猜想] 淡黄色的固体可能是 。（填化学式）
[实验探究]（1）按下图所示装置收集氮气（关闭a、b、c，用凸透镜聚光引燃白磷，待白磷不再燃烧并冷却至室温后，打开a、b，使用打气筒进行充气至A中的水进入B时，打开c，继续充气。）
（2）实验验证的方法是
。
[实验结论] 猜想是正确的。镁条在空气中燃烧的有关化学反应方程式是
。
[实验反思] （1）氮气选用排水法收集的原因是 。
（2）本探究活动对物质燃烧新的认识是 。
小明买了一种“汽泡爽”的冲调饮料。
【饮料说明】
①主要原料：柠檬酸（C6H8O7）和小苏打（NaHCO3）；
②使用说明：将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中，加入200 mL冷水，看到有大量气泡快速生成，待粉末完全溶解，就得到一杯果味饮料。
小明观察了饮料说明后，他借助化学实验的方法，探究“汽泡爽”产生气体的成分，以及加水温度对产生气体量的影响。
【实验一】探究“汽泡爽”产生气体的成分。
（1）小明阅读资料发现：“汽泡爽”原料中的柠檬酸（C6H8O7）和小苏打（NaHCO3）粉末混合后加水，可以发生以下反应，填写生成气体的化学式。
3NaHCO3 + C6H8O7 ="===" C6H5O7Na3 + 3H2O + 3 ↑
（2）为了检验该气体，小明选择的试剂是 。
【实验二】探究加水温度对产生气体量的影响。
（1）小明先用冷水和热水各冲了一杯饮料，品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多，热水冲的饮料中气泡较少。当他摇动杯子时，发现有大量气泡从水中逸出。他查阅资料发现：随着温度升高，气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低。于是小明设计了如下实验方案，请填写表中空白。
| 实验序号 |
加入水的体积 |
加入水的温度 |
收集到的气体的体积 |
| 1 |
200 mL |
15℃ |
a（待记录） |
| 2 |
|
50℃ |
b（待记录） |
（2）在老师的帮助下，小明采用相同的两套实验装置（如下图）分别完成上述实验，在A中加入水，再加入一袋“汽泡爽”，迅速塞紧胶塞。量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体，冷却至室温后读取数据。B中油层的作用是 。
A B C
（3）通过实验，小明测得：a =" 64" mL，b =" 132" mL，由此获得结论：“汽泡爽”产生气体的量与加水温度有关系。但是老师看到小明的实验报告后却指出：两套装置中，“汽泡爽”产生气体的总量应该近似相等，与温度关系不大，其本质原因是 。
（4）通过反思，为了证明老师的观点，小明继续利用（3）中已反应完的两套装置，又做了一步实验，发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近，他的实验操作是 。
某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰(CaO)干燥剂产生了好奇，于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究。
【提出问题】这包干燥剂是否变质，成分是什么?
【猜想假设】猜想一：全部是CaO； 猜想二：是CaO和Ca(OH)2的混合物；
猜想三：全部是Ca(OH)2； 猜想四：是Ca(OH)2和CaCO3的混合物。
【实验探究】(1)取部分该干燥剂于试管中，加水后无放热现象，说明这包干燥剂中不含
。
(2)继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡出现，说明这包干燥剂中含有 。
(3)为了进一步确定这包干燥剂中有无其他成分，小组同学设计了以下三种方案。
另取部分干燥剂于烧杯中，加水并搅拌，静置后取上层清液于3支试管中。请你参与实验，并填写表中的空白：
写出方案二发生的化学反应方程式 。
【实验结论】通过以上实验探究，得出猜想 成立。
【拓展迁移】小组同学反思了生石灰干燥剂变质的原因，认识到实验室保存氧化钙应注
意 。
某同学在自主学习酸的知识时，设计了以下实验报告，请将实验报告补充完整。
【实验目的】
【实验用品】试管、铁片、铜片、稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、石蕊和酚酞试液等
【实验内容】
| 实验 步骤 |
① |
② |
③ |
| 实验 现象 |
溶液变为 色 |
稀酸中的铁片表面都有 产生； 铜片表面都没有明显现象 |
溶液由红色变为无色 |
| 分析 与 结论 |
结论： 稀酸能与指示剂作用 |
铁与稀硫酸反应的化学方程式为 结论：稀酸能与较活泼金属反应 |
结论： 酸能 |
【实验思考】从物质组成的角度解释稀酸具有酸的通性的原因 。
小林在凉拌紫卷心菜时，加入一些食醋，发现紫卷心菜变红了，激发了他的探究欲望，特邀你协助完成下列活动与探究。
[提出问题] 紫卷心菜等植物的汁液能作酸碱指示剂吗？
[实验探究] 取紫卷心菜、牵牛花的花瓣、胡萝卜，分别在研钵中捣烂，加入酒精（乙醇与
水的体积比为1:1）浸泡，用纱布将浸泡出的汁液挤出，分别加入到蒸馏水、稀酸溶液和稀碱溶液中，有关颜色变化情况如下：
| 汁液 |
在不同液体中的颜色变化 |
||
| 蒸馏水 |
稀酸溶液 |
稀碱溶液 |
|
| 紫卷心菜 |
蓝紫色 |
红色 |
绿色 |
| 牵牛花 |
紫色 |
红色 |
蓝色 |
| 胡萝卜 |
橙色 |
橙色 |
橙色 |
[得出结论] 、 的汁液能做酸碱指示剂， 的汁液不能做酸碱指示剂。
[拓展应用] 小林用上述的牵牛花汁液来测定某雨水样品的酸碱性，发现牵牛花汁液呈红色。
则该雨水呈 性（选填“酸”或“碱”或“中”）。
[反思与评价] 小林发现，上述汁液无法测出溶液的酸碱度，请你告诉他，在实验室测定溶
液的酸碱度常用 。
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