4．实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰固体混合物的方法来制取氧气．请写出该反应的化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（1）某同学发现，氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：
【提出猜想】除MnO₂、CuO外，Fe₂O₃也可以作KClO₃分解的催化剂．
【完成实验】按下表进行实验，并测定分解温度（分解温度越低，催化效果越好）．

实验编号	实验药品	分解温度（℃）
①	KClO3	580
②	KClO3、MnO2（质量比1：1）	350
③	KClO3、CuO（质量比1：1）	370
④	KClO3、Fe2O3（质量比1：1）	390

【分析数据、得出结论】
（2）由实验①与实验④对比，可证明猜想合理；使用催化剂所产生氧气的总质量不变（填“减小”、“增大”或“不变”）．
（3）实验所用的三种金属氧化物，催化效果最好的是二氧化锰．
【反思拓展】
（4）若要证明氧化铁是利用氯酸钾制取氧气的该反应的催化剂，还要验证氧化铁在化学反应前后的质量和化学性质不变；
（5）若使用同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，只要说明一种即可反应物和催化剂的质量比．

3．金属与我们生活息息相关．
（1）铁锅用来做饭是利用了铁的导热性．
（2）已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间．下列化学反应能发生的是ABD（填字母）
A．Mn+2HCl=MnCl₂+H₂↑       B．Mg+MnSO₄=MgSO₄+Mn
C．Fe+MnSO₄=FeSO₄+Mn       D．Mn+CuSO₄=MnSO₄+Cu
（3）某化学小组用一定量AgNO₃和Al（NO₃）₃的混合溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，则：
①溶液甲中一定含有Al （NO₃）₃和Zn （NO₃）₂
②固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn
③若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO₃）₃、Zn （NO₃）₂和Cu （NO₃）₂
④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO₃和Cu （NO₃）₂
上述四种说法正确的①②③④（填序号）．
（4）为探究工业废水的综合利用，某化学小组在实验室中完成了以下实验．

①x为Zn；乙与硝酸钡反应的化学方程式为ZnSO₄+Ba（NO₃）₂=Zn（NO₃）₂+BaSO₄↓．
②操作I和操作II中都要用到一种玻璃仪器．该仪器在操作II中的作用是防止局部温度过高使液体飞溅．

2．化学式一门实验科学．
（1）做铁在氧气中燃烧实验时，集气瓶中预先加少量水或少量沙子的目的是什么？
（2）稀释浓硫酸时，不可将水倒进浓硫酸里，请解释其原因．

1．金属材料被广泛的应用于我们的生活中，不仅是因为其物理性能优良，还与它们的化学性质密切相关．下面是小明同学设计测定金属铁、铜和镁的活动性的探究实验过程和实验记录，请你一起探究．
【实验目的】测定金属铁、铜和镁的活动性强弱
【实验过程】
步骤Ⅰ将铁片、铜片、镁片分别在空气中点燃片刻，观察燃烧现象；
步骤Ⅱ将铁片、铜片、镁片分别放入三只盛有浓度相同、体积相同的稀硫酸的试管中；
步骤Ⅲ将铁片、铜片、镁片分别放入三只盛有浓度相同、体积相同的硝酸银溶液的试管中．
【实验记录】用“×”表示能观察不到实验现象，用“√”表示观察到实验现象（见表）．
实验现象记录表

金属	空气	稀硫酸	硝酸银
铁	×	√	√
铜	×	×	√（A）
镁	√	√	√

（1）通过步骤Ⅰ可以得出三种金属中镁的金属活动性最强，判断依据是在空气中，镁能和氧气反应的最剧烈
（2）记录表A处应填写的现象是是金属铜表面附着着一层银白色的金属，溶液的颜色由无色变为蓝色，该反应的化学方程式为Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag；
（3）运用“控制变量法”设计实验方案是化学研究的重要方法．步骤Ⅱ和步骤Ⅲ中，需要控制的实验条件除了金属的体积、溶液的体积、浓度以外，还需要控制的条件是溶液的种类．写出镁和稀硫酸反应的化学方程式Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，此反应属于置换反应．
【实验结论】金属锌、铜和镁的活动性由弱到强的顺序是Mg、Fe、Cu（用元素符号表示）
【反思交流】若利用上述试剂制取氢气，小明认为应该选择金属锌和稀硫酸反应，而不选择金属镁和稀硫酸反应，他的理由是Mg和H₂SO₄反应速度太快，不易控制．

20．黄金是一种贵重金属，结合如图，下列有关金元素说法正确的是（　　）

	A．	核电荷数为276		B．	原子序数为118
	C．	中子数为79		D．	相对原子质量为197.0

19．小军同学在学习酸碱盐有关知识时，对一些沉淀物的颜色产生了兴趣．老师告诉他氢氧化铜是蓝色、氢氧化铁是红褐色，让他自己探究氢氧化亚铁的颜色．下面请你和他一起探究．
【查阅资料】
（1）铁有两种氢氧化物，它们可以分别由相对应的可溶性盐与碱溶液反应而制得．
（2）氢氧化亚铁在空气中立即被氧化．
（3）硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色．
【提出猜想】氢氧化亚铁是浅绿色．
【实验过程】在2支试管里分别加入少量FeCl₃和FeSO₄溶液，然后滴入NaOH溶液，观察现象．请补充完成下表：

	FeCl3溶液	FeSO4溶液
滴入NaOH溶液的现象	生成红褐色沉淀	先生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀．
化学方程式	FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl 基本反应类型属于 复分解反应反应．	FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4 Fe（OH）2+O2+H2O=Fe（OH）3 （用化学式填写空白，不需配平）

【反思交流】
（1）氢氧化亚铁是白色而不是浅绿色．
（2）小军联系到CO₂与C的反应，认为FeCl₃溶液可以转化为FeCl₂溶液．你认为小军的理由是单质的铁也可以将FeCl₃还原成FeCl₂．

18．目前，计算机已进入千家万户．制造计算机的芯片需要大量的高纯硅，生产高纯硅的主要原料是石英砂（成分为SiO₂）．二氧化硅既不溶于水，也不溶于一般的酸溶液．
工业上生产高纯硅的主要过程示意图如下：
其主要反应原理为：
①SiO₂+2C$\frac{\underline{\;3000℃\;}}{\;}$Si（粗）+2CO　　　　　　②Si（粗）+2Cl₂$\frac{\underline{\;400-500℃\;}}{\;}$SiCl₄
③SiCl₄+2H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si（粗）+4HCl
请你根据上述材料，回答下列问题：
（1）由石英砂制得高纯硅的反应原理中，属于化合反应的是②填数字代号，下同），属于置换反应的是①③．
（2）粗硅提纯必须在无氧的氛围中进行，除了考虑到硅易被氧化成二氧化硅外，还有一个原因是防止O₂进去与H₂混合引起爆炸．
（3）生产过程示意图中的“物质A”用水吸收，可得副产品（一种常见的酸）的名称是盐酸．
（4）作为电器、电子、光纤等行业原料的石英砂纯度要求高，需要对普通石英砂（含有少量的CaCO₃、Fe₂O₃）进行提纯，其中用酸洗（用盐酸）和高纯水洗是两个最重要的步骤．请写出酸洗步骤中的一个反应的化学方程式分别是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O（或Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O）（任写一个）；判断用高纯水洗是否洗净的方法是：取少量最后的洗涤液于试管中，向其中滴加AgNO₃溶液和稀硝酸，若无白色沉淀现象，则表明残留物已洗净；否则，表明残留物未洗净．

17．某学习小组在探究CO₂与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO₂气体，然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭（不漏气），轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来（反应过程中温度的变化忽略不计）．
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓？
【分析猜想】易拉罐开始时变瘪的原因是CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O（用化学方程式表示），易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A，其成分极有可能是CO₂或　H₂．
【查阅资料】①Na₂CO₃具有较强的热稳定性，只有在高温条件下才会分解；
②铝单质比较容易被酸、碱腐蚀．
【设计方案并进行实验】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分，小组又进行如下实验，并记录了相应的实验现象：

实验步骤	实验现象	实验结论
①将易拉罐口打开，迅速用燃着的木条伸入罐口．	发出“噗”的一声，产生淡蓝色火焰，片刻后熄灭．	说明罐中重新生成的气体A是氢气（H2）．
②取少量铝片于试管中，先加入适量的水，片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液．	先加水，没有明显变化，后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体．	说明铝是否与水直接反应：否（填“是”或“否”），铝能够与NaOH（碱性）溶液反应．
③取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中，加入过量的稀盐酸．	产生了无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊．	说明原CO2气体被NaOH溶液吸收．

【实验结论】①铝制易拉罐变瘪的原因是CO₂被NaOH溶液吸收，②铝制易拉罐重新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体．
【反思评价】小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识：铝单质既能与酸反应，又能与碱反应，均能生成氢气．
【拓展延伸】Al与NaOH溶液反应产生了气体的同时还生成另一种书写形式类似于KMnO₄的盐，请完成下列反应化学方程式：2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑．当然，本实验只是初步探究，还有进一步探究的价值，有待我们在以后的学习中去深究．

16．现在许多食品都采用密封包装，但包装袋中的空气、水蒸气仍会使食品氧化、受潮变质，因此一些食品包装袋中需放入一些脱氧剂，已使食品保质期更长一些，甲、乙、丙同学为了探究“脱氧剂”的成分，从某食品厂的月饼包装袋中取出“脱氧剂”一袋，打开封口，将其倒在滤纸上，仔细观察，脱氧剂为灰黑色粉末，还有少量的红色粉末．
提出问题：该脱氧剂中的黑色、红色粉末各是什么？
猜想：甲同学认为：灰黑色粉末可能是氧化铜、红色粉末可能是铜．
乙同学认为：灰黑色粉末可能是铁粉，也可能还有少量的活性炭粉；红色物质是氧化铁．
丙同学认为：灰黑色物质可能是氧化铜、活性炭粉，红色粉末可能是铜．
（1）你认为乙同学的猜想正确．
（2）设计一个实验方案来验证该同学的猜想是正确的．请填写以下实验报告：

实验步骤	预期的实验现象	结论

（3）实验中发生反应的化学方程式Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃十3H₂O；Fe₂（SO₄）₃+6NaOH═2Fe（OH）₃↓+3Na₂SO₄．

15．某面包膨松剂是由碳酸氢钠和碳酸氢铵两种物质组成，化学小组为验证该膨松剂中含有碳酸氢铵并测量其含量，查阅资料，并设计了如图所示实验．
【资料】
①膨松剂在面包制作过程中发生化学反应；
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；　
NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O+CO₂↑；
②通常状况下，1体积水溶解700体积氨气，氨气溶于水所得溶液为氨水．
【操作】装置气密性良好，测得反应前所加膨松剂样品质量为m₁g，先关闭k₂，打开k₁并加热，一段时间后改关闭k₁打开k₂并直至实验结束，冷却至室温后侧A重试管内剩余固体质量为m₂．
试回答以下相关问题：
（1）检验膨松剂中有碳酸氢铵依据实验现象是酚酞试液变红色．
（2）C装置的作用是吸收二氧化碳，如果没有C装置，可能对实验造成影响酚酞试液不变色，影响对氨气的检验．
（3）如何判断样品已反应完全B中不产生气泡时，说明已经完全反应．
（4）样品中碳酸氢铵质量分数$\frac{10600m_{1}-16800m_{2}}{106m_{1}}$%．
（5）反应结束后接下来应该进行的正确实验操作是先关闭k₁、k₂，后熄灭酒精灯．