氢气作为新能源有很多优点，制取与储存氢气是氢能源利用领域的研究热点。
I．制氢：铁酸锌（ZnFe 2O 4）可用于循环分解水制氢，其反应可表示为：
6ZnFe 2O 4 
6ZnO+4Fe 3O 4+O 2↑；3ZnO+2Fe 3O 4+H 2O 
3ZnFe 2O 4+H 2↑
（1）ZnFe 2O 4中Fe的化合价为 。
（2）该循环制氢中不断消耗的物质是 （填化学式），得到H 2和O 2的质量比为 。
（3）氢气作为新能源的优点有 （任写一点）。该循环法制氢的不足之处是 。
Ⅱ．贮氢：合金Mg 2Cu是一种潜在的贮氢材料，高温时在氩气保护下，由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢生成氢化物和另一种合金，其化学方程式为：2Mg 2Cu+3H 2 
3MgH 2+MgCu 2
（4）熔炼制备Mg 2Cu合金时，通入氩气的目的是 。
（5）氢化物MgH 2与水反应生成一种碱，并释放出H 2． 其化学反应方程式为 。
（6）11.2g Mg 2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应，放出H 2的质量为 g。
某化学兴趣小组对金属的性质做了如下探究，请你填写空格：
（1）用下图所示实验探究铁生锈的条件（每支试管中均放有完全相同的洁净铁片）：
①甲同学认为，试管A发生的现象就能够说明铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果。乙同学不同意他的观点，认为必须全面观察试管_____________（选填试管编号）发生的现象，并经过科学严谨的推理，才能得出上述结论。
②试管D和E实验的目的是进一步探究铁在_____________________的环境中是否更容易锈蚀。
③为防止金属锈蚀，除了采用覆盖保护膜等措施以外，还可以制成合金。这是因为合金与纯金属相比，其组成和内部组织结构发生变化，从而引起__________________的变化。
（2）某同学向分别盛有等质量的铁粉和锌粒的试管中，倒入等质量、等溶质质量分数的稀硫酸，以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断两种金属的活动性强弱。有的同学认为这种方案不够合理，理由是____________________________。
（3）将一定质量的铁粉放入硝酸铜、硝酸锌的混合溶液中，充分反应后过滤，所得固体中一定含有的物质是_______ _______，且反应后溶液质量比反应前___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
同学们在学习了木炭还原氧化铜的实验后，联想到单质碳的一些化学性质，对反应后的气体成分产生了疑问，某学习小组对该反应产物中的气体成分进行了探究。
〔猜想〕
①体产物全部是CO2 ②气体产物全部是CO ③气体产物 ；
〔查阅资料〕CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
〔设计实验〕根据各自的猜想，他们共同设计了如下图的实验装置进行探究。
〔现象与分析〕
| 现象 |
结论 |
| 如果装置B ， 装置C无现象 |
则猜想①成立 |
| 如果装置B无现象，装置C |
则猜想②成立 |
| 如果装置B ，装置C____________ |
则猜想③成立 |
〔结论〕实验现象证明猜想③成立，同学们的疑问是合理的。
〔反思〕
（1）同学们对CO产生的原因进行了分析：
①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO；
②原因二：反应C+2CuO
2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应，产生了CO；请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理___________。
（2）根据上述实验，请你归纳出单质碳在工业上的重要用途 。
生活中铁制品容易锈蚀,某课外学习小组探究铁生锈的条件,用洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，实验装置图如下。
| 实验操作 |
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一周后观察到只有A中的铁钉生锈，而B、C中铁钉均无变化，请回答下列问题：
（1）在B试管中蒸馏水需要煮沸并覆盖一层植物油的目的是 。
（2）实验 和实验 对比，证明了铁钉生锈需要接触氧气。
（3）某同学将A试管中生锈的铁钉浸入装有足量的稀盐酸的试管中，发现溶液颜色由无色逐渐变成 ，这是因为 （用化学方程式表示）；一段时间后，该同学发现试管中有气泡产生，这气体是 。
某兴趣小组的同学为探究金属的化学性质、以及锈蚀的条件进行了以下系列实验，仔细分析后回答下列问题：
（1）实验一：小明按下图1所示以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铝、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是_____________。铝与稀盐酸刚接触时反应缓慢，一段时间后剧烈，产生气泡速率随着加快，其原因可能是____________。三种金属活动性由强到弱顺序为_______________。（写元素符号）
（2）实验二：为探究铁、铜、银三种金属活动性的顺序，小红提出按上图2进行两步实验，即可证明三种金属活动性顺序。你认为其方案可行吗？_________________。（填“可行”或“不可行”）
a.试管①中现象是__________________________________；
b.试管②中发生反应的化学方程式为__________________________________。
（3）实验三：小芳、小亮两位同学发现铜质眼镜架上出现了一些绿色的锈渍。经查阅资料得知，铜锈的化学成分是碱式碳酸铜
。他们依照钢铁生锈的探究方法设计如下实验（下图3所示）：①将光亮铜片部分浸入蒸馏水中；②将光亮铜片完全浸入煮沸过的蒸馏水中；③将光亮铜片放在干燥的空气中。请回答：
a.推测一段时间后会出现铜锈的是_________________试管内的铜片。（填“①”、“②”或“③”）
b.根据上述实验，小亮同学认为：铜的锈蚀是铜与水、氧气共同作用的结果。你是否同意他的观点？_________________。（填写“是”或“否”）
c.小芳同学认为要弄清导致铜锈蚀的因素，还应该再补充如下图4所示的实验。此实验目的是_________________，写出铜生锈的化学方程式_________________。
某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行探究。
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡，石蜡由碳、氢两种元素组成。
【作出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
【实验验证】（1）用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上，观察到 ，证明有水生成。
（2）用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成。二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为 。小明提出质疑：石灰水变浑浊不一定是生成碳酸钙，还可能是饱和石灰水受热后 ，析出了氢氧化钙。同学们又用下图所示的装置进行实验，1分钟后，提起锥形瓶，翻转后注入20mL饱和石灰水，加塞、振荡，观察到石灰水变浑浊，确定有二氧化碳生成。
实验中小明观察到一个意外现象：锥形瓶内壁上有少量黑色物质。
【交流讨论】经分析，同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的 。由此他们猜想还可能生成一氧化碳。
为验证一氧化碳，他们设计了如图所示的实验。
【实验验证】（1）实验前，先在玻璃管的中部放入一团棉花，其目的是 。
（2）将a端插入蜡烛的焰心。
（3）用酒精灯加热b端的糊状物，一段时间后，观察到黑色物质变成红色，证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成。
（4）为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色，接下来的操作是： 。
【拓展应用】含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质，浪费资源，且污染空气。为使其充分燃烧，应采取的措施是 （答一条即可）。
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