化学实验是化学学习的重要手段。由于受到实验条件的限制，导致许多实验需要改变，或者发生异常现象。
【探究一】
有一乡村中学由于条件所限，仅有一大一小两种试管和稀硫酸。甲（图1）、乙（图2）两学生找来铝制易拉罐皮（代替锌粒），各自设计了一种装置（如图所示），制取并收集一试管氢气。（大试管套在小试管上收集氢气）    

（1）哪个学生设计的比较合理？                      。
（2）用较合理的装置制取氢气，要使氢气充满收集氢气的试管，操作过程是               
                    。
（3）在家里，还可以用哪些物品代替废易拉罐皮和稀硫酸完成反应？                      
                              （任写一组物质名称）
【探究二】
二氧化碳是造成地球温室效应的元凶，减少它的产生和除去它，成为每个化学工作者的重要任务。小敏、小丽、小静和我为了探究CO₂与NaOH的反应，进行了如下研究：
【小敏的方法】在一个充满CO₂的软塑料瓶中倒入约体积的NaOH溶液，发现塑料瓶变瘪。小敏宣布验证了CO₂与NaOH发生了反应。
我不同意小敏的看法，理由是                                            ；
我的做法是                                                               。
【小丽的方法】在NaOH溶液中滴加3滴酚酞溶液，再通入CO₂，如果CO₂和NaOH溶液发生了反应，酚酞溶液应该由红色变成无色。（碳酸钠水溶液呈碱性）
我不同意小丽的看法，原因是                                             。
【小静的方法】将CO₂通入到NaOH溶液中一段时间，取少许反应后的液体，滴加澄清的石灰水，出现了白色浑浊。写出其中的一个化学方程式：                 。
【我的方法】我用的物质与其他三位同学都不一样，证明反应的发生。我的实验过程如下：
实验步骤：                                                             ；
实验现象：                                                            。
结论：CO₂与NaOH发生了反应。

某兴趣小组利用下图装置（夹持装置略去），测定某种补钙剂中的含钙量。? ?

【查得资料】
①该补钙剂的主要成分是碳酸钙，其他成分遇到盐酸时无气体生成且不含钙元素。?                               ② 二氧化碳通入足量的氢氧化钡溶液中，会生成白色碳酸钡沉淀［Ba(OH)₂+CO₂ = BaCO₃↓+H₂O］
【测定方法】
通过测定B装置中产生沉淀的质量，以确定碳酸钙的质量分数，进而求出钙元素的质量分数。?
（1）碳酸钙属于________（ 填“酸”、“碱”或“盐”）。?
【进行实验】
实验过程中，装置气密性良好。取12g该补钙剂样品进行实验。?
（2）观察到：A装置中___                _____，固体逐渐溶解；B装置中产生白色沉淀，实验结束后过滤并称得沉淀质量为19.7g，则该补钙剂中钙元素的质量分数为           %。（结果精确到0.1% ）
（3）从A装置中导出的气体除了二氧化碳和水蒸气外，还含有氯化氢。请写出氢氧化钡溶液与氯化氢气体反应的化学方程式：____                          ____。?
【交流讨论】
通过小组讨论提出改进实验装置的措施：在A、B装置之间增加洗气装置，以除去氯化氢气体。?
（4）经改进后，实验               。?
（5）C装置的作用是____                                         __。

美丽的青海湖不仅让我们感受到自然之美，当地的居民还能从青海湖内“冬天捞碱、夏天捞盐”。当地学校的某化学兴趣小组对捞出来的纯碱进行研究，有的同学认为捞出来的全是碳酸钠，有的同学认为捞出来的纯碱中混有少量的氯化钠。现在他们准备以一包冬天捞出来的纯碱（若含有杂质，只考虑为氯化钠）为研究对象，探究该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。小组通过讨论设计了下图中的装置，请你参与探究。（实验前活塞都关闭）

【实验一】称取13.25g纯碱样品完全溶于水，放入甲中，称量丙装置的质量为355g，打开
b、c，甲中现象为       时，再称量丙装置的质量为350.6g，通过计算得出纯碱样品中
碳酸钠的质量分数为  。甲和丙中反应的化学方程式为          、          。
同学们通过讨论认为上述方法并不能准确测量，其理由可能是       。（写一条即可）
【实验二】通过讨论，改进后的实验步骤如下：
①称量丙装置的质量。
②称量样品，检查装置气密性。
③关闭a，打开b，注入足量的稀盐酸。
④打开a、d，鼓入氮气一会儿。
其正确顺序为　　　      　（填字序号，可重复）。
【表达与交流】
（1）此实验中丁装置的作用是                   　。
（2）此实验中鼓入氮气的作用是                          　。(2分)

某化学活动小组中的甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO₂的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应结束后，瓶壁上粘附着黑色颗粒和白色物质。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么?
【进行猜想】
甲认为黑色颗粒是____________，白色物质可能是Na₂O、                     。
乙同学还认为白色物质是氢氧化钠，你认为是否正确            ？ 其理由是
                                                                。
【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na₂O+H₂O＝2NaOH
【实验探究】化学活动小组对白色物质进行如下实验探究：

实验 方案	实验操作	实验现象	结论
方案l	取少量白色物质于试管中，加入适量水，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液	溶液变成        色	白色物质为Na2O
方案2	①取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向溶液中加入过量的CaCl2溶液	出现白色 沉淀	白色物质 是_______   ___
	②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液	溶液显红色

【反思评价】丙同学认为方案1的结论不正确，理由是                           
                                 。
【得出结论】写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为                            
                      。

现要制取一些二氧化氮气体来做演示分子运动的实验。
已知二氧化氮气体可以通过铜和浓硝酸反应：
Cu+4HN0₃(浓)＝Cu(NO₃)₂+2N0₂↑+2H₂O得到。 二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，能和水反应生成HNO₃和NO气体，NO和NO₂都是大气污染物，NO₂能与碱溶液反应。现给出下列装置（A—F）：

(1)制二氧化氮的发生装置可以选      ，收集二氧化氮的装置最好选      。
(2)写出二氧化氮和水反应的化学方程式                                  。
(3)要得到干燥的二氧化氮可将其通过          。（填物质名称）
(4)NO一遇到O₂就会变成NO₂，收集NO应用                  法。
(5)用如上图F装置演示分子运动时，为了缩短演示的时间，NO₂最好放在       面的集气瓶中，另一瓶是空气，抽去两瓶之间的玻璃片，可以看到                                。
(6)小林同学用装置BC组合制取了一瓶无色无味纯净的气体，他制取的气体可能是_____；
试用最简单的方法验证他制取的气体___________________。

某小组同学在学完酸碱盐后，在实验室进行硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应的实验，并且对反应后溶液中溶质进行探究。
【猜想与假设】甲同学猜想：NaCl、BaCl₂  乙同学：只有NaCl 丙同学：Na₂SO₄、BaCl₂
如果你也参加探究，你的猜想是：        。
【表达与交流】你的猜想的理由是：                ，经讨论大家认为   同学的猜想是错误的，原因：              。
【实验与探究】甲同学为了验证自己的猜想是正确的，取少量反应后溶液于试管中，加入适量的Na₂CO₃溶液，有沉淀出现，则得出自己的结论是正确的。请对甲同学的操作和结论作出评价：                                      。

探究一：工业铁红的主要成分是Fe₂O₃，还含有少量的FeO、Fe₃O₄。某兴趣小组用草酸晶体制取CO，并进行了如下图所示实验。试回答：
【查阅资料】草酸晶体（H₂C₂O₄·3H₂O）在浓H₂SO₄作用下受热分解生成CO₂和CO。

（1）实验前应先         。
（2）进入D中的气体是纯净、干燥的CO，则A中试剂是  、C中的试剂是   （填字母编号）。
a．浓硫酸        b．澄清的石灰水       c．氢氧化钠溶液  
（3）F装置的作用是         。
（4）某同学认为图示装置有不足之处，改进的方法是         。

探究二：精还原铁粉是一种重要的化工原料，某兴趣小组对其进行下列研究：
【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下：

粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe₃C杂质，可用氢气在高温下进一步还原，其反应方程式为Fe_xO_y + y H₂x Fe + y H₂O，Fe₃C + 2 H₂3 Fe + CH₄。
（1）写出焙烧中氧化铁与CO反应的化学方程式：         。
（2）焙烧中加焦炭的作用除了可以生成CO外，还能         。

【含量测定】为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数，按如下装置进行实验。已知3 CH₄ + 4 Fe₂O₃3 CO₂ + 6H₂O + 8 Fe（假设每步反应都完全，且不考虑装置内原有空气对测定结果的影响）。
（3）主要实验步骤如下：
①按顺序组装仪器，检查装置的气密性，称量样品和必要装置的质量；②点燃A处酒精灯；③缓缓通入纯净干燥的H₂；④点燃C处酒精灯；⑤分别熄灭A处、C处酒精灯；⑥再缓缓通入少量H₂；⑦再次称量必要装置的质量。
操作的先后顺序是①→③→       →⑤→⑥→⑦(填字母)
A．②→④                B．④→②
（4）步骤③的目的是         ，验证该步骤目的达到的实验方法是         ；
（5）若缺少装置D，则所测氧元素的质量分数将         (填“偏大’’“偏小"或“不变")。
（6）粗还原铁粉样品的质量为20.000 g，装置B、E分别增重0.360 g和0.440 g，则计算样品出中碳元素的质量分数是       ，氧元素的质量分数是       。

一次，小刚在实验室看到了右图情景：

他首先想到药品可能变质了，那么NaOH溶液在空气中变质的化学方程式为______________________________________；
小刚利用实验室的三种试剂（氯化钙溶液、稀盐酸、酚酞试剂）对这瓶“NaOH溶液”展开了探究。
［提出猜想］
猜想①：氢氧化钠溶液没有变质
猜想②：____________________
猜想③：氢氧化钠溶液完全变质
［实验探究］

方    案		现 象	结 论
I	取少量溶液于试管中，滴入足量__________试剂	产生大量气泡	猜想①不成立
II	取少量溶液于试管中，滴加酚酞试剂	溶液变红	溶液中一定含NaOH
III	a.取少量溶液于试管中，滴加足量________试剂；	____________	猜想②成立
	b.向a中所得溶液中滴加酚酞	溶液变红

经过思考，小刚否定了方案II的结论，理由是______________________________。
［反思评价］氢氧化钠溶液暴露在空气中容易变质，故应____________保存。

某化学兴趣小组提出可以用含铜废料制备蓝色胆矾(CuSO₄·XH₂O)。
查阅资料：
Ⅰ 过氧化氢在常温下会缓慢分解为氧气和水。对其水溶液加热、光照或加催化剂（如MnO₂）都会促进其分解。
Ⅱ CuSO₄·XH₂O易溶于水难溶于酒精，加热时会逐步失去结晶水，最终生成CuSO₄。
Ⅲ 白色粉末CuSO₄易与水化合生成CuSO₄·XH₂O
I、硫酸铜晶体的制备
方案1：毛毛同学根据已学知识，提出了制备硫酸铜方案：

方案2：方舟同学查阅资料归纳了一种工业制备硫酸铜的流程：

(1)上述方案1中加热搅拌的作用是  ，形成蓝色溶液的化学反应方程式是：   。
(2)方案2中，加入H₂O₂后要求温度控制在50℃到60℃是为了防止  。
(3)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为方案   （填1或2）更合理。理由是：     。
(4)方案中“一系列操作”依次为：过滤、、冷却结晶、（填序号）。
A.蒸发浓缩     B.加水稀释    C.加水溶解    D.过滤
(5)溶液M、N都是CuSO₄的　　（选填“饱和”、“不饱和”或“不一定饱和”）溶液，向其中加入无水CuSO₄，均会析出硫酸铜晶体，这是因为　　。
⑹所得硫酸铜晶体需要洗涤后晾干，最合适的洗涤试剂是 。
A.冷蒸馏水     B. 95%的酒精      C.热蒸馏水 
II、硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)中结晶水(xH₂O)含量的测定
  
学习小组取12.5g硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)进行加热分解，获得相关数据，并绘制成固体质量一温度的关系图。
(7) 258℃时，固体完全变成白色粉末。根据图中数据，计算CuSO₄·xH₂O中x的值为     。（请写出计算过程，3分）
(8)加热过程中，硫酸铜晶体分步失去结晶水。请写出45℃到110℃时反应方程式
(9) 580℃以上时，硫酸铜粉末就会发生分解，生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气，此反应的化学方程式为