（10揭阳）21．某实验小组对实验室中A、B、C、D四瓶无色溶液进行鉴别，它们分别是硫酸钠、稀硫酸、澄清石灰水、四种物质的一种。可供使用的实验用品有：稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠、紫色石蕊溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液、稀硝酸溶液、玻璃棒、试管、胶头滴管。请利用提供的实验用品，鉴别出四种物质，并完成实验报告：
| 实验 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| ① |
取四支试管，各取少量的A、B、C、D溶液，分别先滴加紫色石蕊试液 |
B溶液变红色，D溶液变成蓝色。A、C溶液都呈 色。 |
B是 D是 |
| ② |
另取二支试管，各取少量的A、C溶液，分别先滴入硝酸钡溶液后再滴入稀硝酸溶液。 |
|
A是硫酸钠溶液 C是 |
【发现问题】做完实验②后，该小组在网上查阅资料的时候发现，用稀硝酸酸化的硝酸钡溶液进行检验SO42-时，亚硫酸根离子（SO32-）的存在干扰了SO42-的检验。如往亚硫酸钠（Na2SO3 ）溶液滴加硝酸钡溶液后有沉淀生成，再加足量的稀硝酸酸依然有白色沉淀。
【提出问题】若某无色溶液中可能含有硫酸根离子（SO42-）与亚硫酸根离子（SO32-）中的一种或两种，该如何检验？
【查阅资料】亚硫酸钡（Ba2SO3）是无色晶体或白色粉末，微溶于水，在水中是白色沉淀。中性或碱性条件下NO3-不能和SO32-反应，但在酸性条件下，NO3-能和H+反应相遇时（HNO3）具有强氧化性，易把SO32-氧化生成SO42-。往亚硫酸钡中加入盐酸能发生类似于碳酸钡与盐酸的反应，生成有刺激性的气体。
【猜 想】该无色溶液中含有（1）SO42- （2）SO32- （3） 。
【实验探究】请你将下列实验填写完整。
| 实验 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| ③ |
取该溶液少量试管E中，加入硝酸钡溶液后再加入稀硝酸酸 |
有白色沉淀生成 |
不能确定猜想 一定成立 |
| ④ |
取该溶液少量试管F中，加入加入稀盐酸，加热 |
有刺激性气味的气体生成 |
猜想 可能成立 |
| ⑤ |
在④所得的溶液中加入足量的 |
|
猜想（3）成立 |
写出亚硫酸钠溶液与硝酸钡溶液发生复分解反应的化学方程式： 。
【得出结论】要鉴别一种离子的存在，必须排除其它离子的干扰，不然会得出错误的结论
我们通过对“吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的实验探究，可得出的结论是
（1）人体吸入的空气比呼出的气体所含的氧气______________________；
（2）人体吸入的空气比呼出的气体所含的二氧化碳_______________；
（3）人体吸入的空气比呼出的气体所含水蒸气___________________。
常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
（2）探究生成的气体是什么？
用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。
（3）探究试管中剩余固体成分是什么？
【查阅资料】（1）金属氧化物能和酸反应且生成物能溶于水（2）信息如表格
| 常见铁的氧化物 |
FeO |
Fe2O3 |
Fe3O4 |
| 颜色、状态 |
黑色粉末 |
红棕色粉末 |
黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 |
否 |
否 |
能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe3O4；猜想二：剩余固体是_____________。
【实验探究】
| 实验操作 |
实验现象 |
结论 |
| 猜想二正确 |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________.
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3，理由是_______________________________.
科学探究常用控制实验条件(控制变量)进行对比实验的方法。如关于燃烧条件的探究有：可燃物、助燃物、着火点(温度)三个控制变量。
(1)某同学在探究燃烧条件的时候做了如下实验：
①把石块和木条同时放在酒精灯火焰上，这是把可燃物作为控制变量的一个对比实验，实验的结果是________________________。
②两支燃着的蜡烛分别放在两个集气瓶内，然后用玻璃片盖住其中一个集气瓶的瓶口，结果发现盖上玻璃片的集气瓶里面的蜡烛很快就熄灭了，而没有盖上玻璃片的集气瓶里的蜡烛没有熄灭。实验的结果证明____________，这个实验是把___________________作为控制变量进行的对比实验。
(2)实验证明，白磷和红磷都是可燃物。右图利用白磷和红磷进行燃烧条件的探究实验中，也运用了两个对比实验的方法。
①铜片上的白磷和红磷是把_________________作为控制变量的一个对比实验，实验的现象是_________________________，实验的结果证明__________________________。
②铜片上的白磷和水中的白磷是把____________作为控制变量的一个对比实验，实验的现象是________________________________________.
用来测定空气成分的方法很多，图1所示的是小明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，发现水被吸入极其瓶中，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。
（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。
（3）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示），你认为改进后的优点是：。
大明和小明发现市场上有些食品装在充满气体的塑料袋内，显得鼓鼓的。经询问得知：这样充气的包装，主要是为了使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎。那么，这是什么气体呢？大明猜想是二氧化碳，小明猜想是氧气。
（1）假设大明的猜想正确，请你用实验方法证明(要求写出操作步骤和实验现象)
（2）假设小明的猜想正确，请你用实验方法证明(要求写出操作步骤和实验现象)
（3）你认为食品充气包装中，对所充气体的要求是(写出两点)：
① ，② 。
（4）根据⑶中要求，你认为(填"大明"或"小明")的猜想正确。