科学实验方案是根据特定实验目的而设计的。在学习了"酸能使紫色石蕊试液变色"的知识后，进一步了解到"盐酸能电离产生
和
，氯化钠能电离产生
和
"。为深入研究某一问题，小科同学设计了如图所示的实验方案。请回答：
（1）往三支试管中分别滴入2滴紫色石蕊试液后，乙试管中的溶液将变为色；
（2）小科设计的实验方案研究的主要问题是。
小秋同学对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究。请填写下列空格
（1）取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上。结论：石蜡的密度比水__________；
（2）点燃蜡烛，观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的a处最先碳化。结论：蜡烛火焰的_________温度最高；
（3）再将一支干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现水雾。取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水，振荡。澄清石灰水变浑浊。结论：蜡烛燃烧以后的生成物是_____________和____________
（4）小蓓同学进一步对蜡烛燃烧产生火焰的原因产生了兴趣点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生（如图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由________（填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。
查阅资料
| 物质 |
熔点╱℃ |
沸点╱℃ |
燃烧时温度╱℃ |
| 石蜡 |
50∽70 |
300∽550 |
约600 |
| 铁 |
1535 |
2750 |
越1800 |
| 钠 |
97.8 |
883 |
越1400 |
由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其 （填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。由此推测：钠在燃烧时， （填“有”或“没有”）火焰产生。
用来测定空气成分的方法很多。如下图所示的是小芳同学用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是：
第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。
第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸 入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题：
（1）上面的实验同时证明了氮气有___________的化学性质。 （答一点即可）
（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能是________________________：_________________________。 （答两点即可）
【问题提出】有实验资料表明：此实验因为设计缺陷，在操作规范的情况下也常常测出氧气的含量会大于1/5
（3）小包同学设想用其他物质代替红磷进行实验（装置不变），则下列因素不会影响实验结果的是（填字母标号）：_________
| A．替代物能否和氧气反应 | B．替代物的用量 |
| C．替代物能否溶于水 | D．生成物的状态 |
【实验改进】
Ⅰ. 根据铁在空气中生锈的原理设计图实验装置，再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测定实验数据如表4
| 测量 项目 |
实验前 |
实验后 |
|
| 烧杯中水的体积 |
烧杯中剩余水的体积 |
集气瓶（扣除内容物）和导管的容积 |
|
| 体积/mL |
80.0 |
54.5 |
126.0 |
【交流表达】
（4）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化铁[Fe(OH)2]，写出该反应的化学方程式 。
（5）根据表4数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 （计算结果精确到0.1%）。
（6）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是：_________________________；（写一点）
小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鳔产生了兴趣，他确定了“探究鳔内气体体积和成分”作为研究性学习的课题。小明通过查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占1/4，其余主要是二氧化碳（二氧化碳能溶于水）和氮气。探究分两步进行。
（1）测量鳔内气体体积。小明设计了两种方法:
A.用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积；
B.在水下剌破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积（如图）。
你认为两种方法中合理的是（填编号） ，
为什么 ？
（2）探究鳔内气体的成分。给你两集气瓶的鳔内气体，请你帮助他设计实验验证假设。
| 验证 |
方 法 |
现 象 |
| 鳔内含O2 |
|
|
| 鳔内含CO2 |
|
|
某化学兴趣小组利用以下装置探究气体的制取及性质。结合下图回答有关问题：
请结合图示实验装置，回答下列问题。
（1）用加热高锰酸钾制氧气选用发生装置是 ；该反应的符号表达式为
若用装置G收集氧气，氧气应从 端通入（选填“a”或“b”），用此装置收集氧气时检验氧气收集满的方法
（2）已知CO2能溶于水且与能水反应，密度比空气大，实验室可用块状大理石和稀盐酸来制取CO2，可选用的装置组合是 ，若用F装置收集CO2，油层的作用是 。
（3）小明同学选用如图所示的装置制取氧气。制取过程中所发生的符号表达式为： 实验前小明同学先向仪器A中加入水，然后将导气管放入水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导气管口是否有连续的气泡出现。该实验操作的目的是 。
（4）小红同学通过互联网得知：CuSO4溶液、动物某些脏器中含有的物质等能催化过氧化氢的分解。
【初次探究】实验证明，在过氧化氢溶液中滴加CuSO4溶液能显著加快过氧化氢的分解，如果要确定CuSO4是催化剂，还必须通过实验确定它在化学反应前后
【再次探究】CuSO4溶液主要含有三种粒子（H2O、Cu2+、SO42-），稀硫酸中含有三种粒子（H2O、H+、SO42-）为了进一步探究CuSO4溶液中哪种粒子能起催化作用。小红同学作了以下分析和设计。
①小红同学认为最不可能的是H2O，他的理由是 。
②要说明另外的两种粒子是否起到催化作用，小红同学设计了如下实验，完成了这次探究活动。
| 实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
| a. 取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液，然后加入2-3滴稀硫酸 |
溶液几乎没有气泡放出 |
实验证明，起催化作用的是 |
| B． 另取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液，然后加入2-3滴氯化铜溶液[来 |
溶液中有大量气泡放出 |
（5）.小玲同学称取一定质量的高锰酸钾固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，该同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量．针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想 I：反应生成的二氧化锰分解放出O2；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾分解放出O2；
猜想Ⅲ：
【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的二氧化锰，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，则猜想______错误；
第二组同学取高锰酸钾在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是__ ____．
【拓展延伸】实验发现，氯酸钾固体加热制取氧气的反应速率很慢，但如果将高锰酸钾固体与氯酸钾固体混合加热，则氯酸钾的分解速率大大加快。请说明高锰酸钾在氯酸钾的分解反应中是否作催化剂，为什么？
电石的主要成分是碳化钙（CaC2），可以与水反应生成一种可燃性气体及白色固体。某化学兴趣小组对它的化学性质产生了浓厚的兴趣并进行下列探究。
【查阅资料】：乙炔（C2H2）燃烧时伴有大量黑烟。CaO+H2O→Ca(OH)2。Ca(OH)2溶液能使酚酞变红。
【猜想与假设】
电石与水反应生成的可燃性气体是：O2、H2或乙炔（C2H2）；
电石与水反应生成的白色固体是：氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙。
大家讨论后一致认为该气体不可能是O2，原因是__ __ ，白色固体不可能是氧化钙，原因是__ __ 。
【实验探究】
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| （1）取适量电石加水反应，收集生成的气体，验纯后点燃。 |
气体燃烧，产生黄色火焰并伴有浓烈黑烟。 |
电石与水反应产生的气体是 。 |
| （2）取适量反应后生成的固体于试管中，滴加过量稀盐酸。 |
固体溶解， 。 |
电石与水反应产生的固体不是碳酸钙 |
| （3）取适量反应后生成的固体于试管中加水，向上层清液中滴加2－3滴 。 |
溶液变红 |
电石与水反应产生的固体是氢氧化钙 |
【反思交流】载有电石的货车可以在雨中整整燃烧一天而不熄灭，说明电石与水的反应是
（填“吸热”或“放热”）反应。
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