【探究典例】我市某化学兴趣小组的同学用洁净的塑料瓶从一没被污染的河水中取回定量的水样，该水样由于含泥沙较多，呈黄色，同学们打算把它制成饮用水。
【提出问题】如何使天然水变为饮用水？
【设计方案】对天然水进行沉降、过滤、吸附、杀菌等几步处理可使之达到饮用水标准。
【实验准备】
(1)明矾是一种净水剂，溶于水后可以吸附水中的悬浮杂质而沉降，从而起到一定的_________作用。
(2)________是把不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。
(3)过滤使用的仪器有：_________________。
(4)过滤的注意事项：“一贴、二低、三靠”。
①一贴：_______________________________
②二低：_______________________________
③三靠：_______________________________
【实验过程】
(1)将天然水倒入烧杯中加入明矾，用玻璃棒充分搅拌后静置。
(2)取烧杯中的上层清液按照正确的过滤方法进行过滤。
【实验现象】黄泥水加入明矾后，黄色的泥沙会________；过滤后，滤纸上有一层黄色的固体小颗粒，滤液________。
【交流思考】如果想除去水中的异味，吸附掉一些可溶性杂质，在过滤时可加入____。
【继续探究】 经过以上几步得到的水是否能饮用呢？把过滤后的滤液滴在载玻片上，放在显微镜下观察，结果看到了水里有活动的微生物。这说明现在的水里有细菌或病毒，是不能饮用的，如何杀灭水中的病毒或细菌呢？_______________________。

碳元素形成的物质的种类是最多的，故对碳及其化合物的研究是很有价值的。
(1)碳原子的结构示意图为，碳原子的最外层电子数为______，写出一种你知道的碳的单质的名称________。
(2)酒精(C₂H₅OH)是一种含碳元素的化合物，将100mL酒精和100mL水混合时，所得体积小于200mL，原因是________________。
(3)在探究二氧化碳的性质时，我们曾用四朵石蕊染成紫色的干燥小花，进行了下图的实验，让我们体验了对比、分析、归纳、概括等科学方法和手段的运用。

小强家的电线晚上出了问题，电灯忽明忽暗，忽亮忽灭，爸爸说一定是电路中有接触不良的地方，他用干燥的木棍轻轻拨动屋檐下的电线，几经周折才算恢复了正常。第二天，小强帮电工师傅一起查找线路故障，他们检查了电线的每一部位，直到检查一处铜线和铝线的接口处才发现了问题。他们发现上面“长满了”灰色、绿色的粉末。师傅说：“铝、铜的接口处易生锈，问题就出在这地方。”小强对师傅的话半信半疑，又检查了一遍，确实是铝铜接口处生了锈，而铝接口处和铜接口处都没有生锈。这是必然还是偶然原因造成的？只有铝、铜接口处易生锈吗？其他不同的金属接口处都易生锈吗？小强想通过实验弄明白这些问题。他找到了铝丝、铜丝、铁丝和锌条，想模仿自然条件下较长时间后导线接口处的生锈情况。请你和小强一起完成下列问题：
(1)怎样设计这个实验？请写出实验步骤和操作方法。___________________________________
(2)通过几个月的观察，若得出“只要是不同种金属相连接，就比同种金属相连接容易生锈”的结论，那么上面所设计的实验在几个月后出现的现象应是什么？_______________________________________
(3)为避免小强家类似断电现象的发生，安装民用线路时，请你给电工师傅提出建议。_______________
(4)在你学习和生活接触到的用品中，还有类似现象吗？请举一例。对防止这类锈蚀，你有何建议？__________________________________________

物质之间发生化学反应时，常伴随一些明显的现象，但也有一些化学反应观察不到明显的现象，像氢氧化钠与盐酸反应就没有明显的现象。某化学兴趣小组同学为了证明氢氧化钠与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了两种实验方案，并进行实验。
方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加稀盐酸，并不断振荡溶液，同时测得混合溶液的pH逐渐变小，当略小于7时，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
(1)用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是___________________。
(2)简述必须“测得混合溶液的pH略小于7”的理由：____________________。
方案二：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加稀盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成红色，过一会儿红色就消失了。兴趣小组同学对这种意外现象的原因作了如下猜想：
①可能是酚酞溶液与空气中氧气反应，使红色消失。
②可能是NaOH溶液与空气中的CO₂反应生成Na₂CO₃，使红色消失。
(3)为验证猜想①，该组同学做如下实验：将配制的NaOH溶液加热，并在液面上滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴加酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”的目的是__________。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。
(4)为了验证猜想②，该组同学做了如下实验：取一定量的Na₂CO₃溶液，向其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈红色，由此可得出以下两点结论：
结论1：说明Na₂CO₃溶液呈______性。
结论2：说明酚酞溶液红色消失与空气中的CO₂无关。
(5)该小组同学通过查阅资料得知：当NaOH溶液浓度较大时，就会出现上述意外现象。
请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大：
①实验方法：______________________；
②观察到的现象__________________________。

小唐、小伍与小义三位同学去游泳池游泳，小伍对池内“蓝色水”产生好奇，引发了三人探究其中溶有什么物质的欲望。他们用一个洗净的可乐瓶盛满一瓶“蓝色水”，根据已有的经验共同讨论、设计、分工、合作，进行如下实验：
【作出猜想】根据溶液的颜色几位同学作出初步假设，在游泳池中可能含有硫酸铜。
【实验验证】

同学们在学完酸的化学性质后，做了如下实验：

将过量的Na₂CO₃溶液滴入到一定量CuSO₄溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究，请完成下列各题：
（一）猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO₃，理由：____________（用化学反应方程式表示）。
猜想二：固体为Cu(OH)₂，理由：Na₂CO₃溶液呈___（填“酸”或“碱”）性。
猜想三：固体为_______的混合物。
（二）资料查阅：
①Cu(OH)₂和CuCO₃晶体均为蓝色固体且都不带结晶水；
②Cu(OH)₂、CuCO₃受热易分解，各生成对应的两种氧化物。
③无水硫酸铜遇水会变蓝色。
（三）设计与实验：
Ⅰ．固体的获取：
（1）将反应后的固、液混合物经________（填操作名称）、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
Ⅱ．用下图所示装置，定性探究固体的成分。

小雨对爸爸给患病的奶奶购买的“便携式制氧器”（如图1），产生浓厚的兴趣，他仔细阅读使用说明书，了解了它的工作原理（如图2）和所用的药品。药品中甲剂是一种白色颗粒状固体，作制氧剂；乙剂是黑色固体，作催化剂。在反应仓内加入适量的水，先放甲剂，再放乙剂，即可产生氧气。

阳光牌小包装“脱氧剂”成分为Fe粉、活性炭及少量NaCl、水。使用一段时间后，其中的Fe粉会转变成Fe₂O₃而变质。某化学兴趣小组欲探究使用过的阳光牌“脱氧剂”的变质程度(已变质的Fe粉占变质前Fe粉的质量分数)，设计并进行如下探究过程。
【收集资料】
（1）Fe(OH)₂在空气中可氧化成Fe(OH)₃；
（2）难溶性碱受热不稳定，可生成相应的金属氧化物。
【实验探究】

如下图所示实验，A为一种无色、无刺激性气味的气体，装置Ⅰ硬质玻璃管中装有1.60克红色粉末B，A、B均属纯净物。有关实验内容如下：