(16分)请你参与下列探究。
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时，有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体呢？
【提出猜想】从物质组成元素的角度分析，放出的气体可能是SO2、O2、H2。
【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH溶液反应，生成Na2SO3。
【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
(1)甲同学认为是O2，则检验方法是 。
(2)乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH反应的化学方程式： 。
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。
如果放出的是O2和H2的混合物，你认为方案中的安全隐患是 。
丙同学认为：为确保安全，实验前应先进行验纯操作。
【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量不变。
结论：(1)铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是 。
(2)写出该气体与CuO反应的化学方程式： 。
【思维拓展】
(1) 由上述实验可以推出，硫酸铜溶液显 （选填“酸”或“碱”）性。
(2) 不通过称量，如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论。其他同学认为这一方案不严谨，理由是 。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的实验是 。
实验是研究物质的性质及其变化规律的重要手段，请根据下述实验内容回答问题。
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某食品保鲜剂（生石灰或铁粉的一种）在空气中放置一段时间后，小王同学对原保鲜剂成分进行探究，设计了如下实验方案：
取少量样品于试管中，加入少量的稀盐酸，有无色无味的气体产生，他断定原保鲜剂是铁粉．该同学的实验方案是否合理？并说明理由．
请你设计一个用化学方法确定保鲜剂成分的实验方案，填入下表：
| 操作 |
主要现象 |
原保鲜剂的成分 |
有关的化学方程式 |
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化学小组用如图所示实验探究铁生锈的条件，其中A、B为敞口试管，C盖有严密的橡胶塞．A和B下层都装有煮沸过的蒸馏水，B的上层有植物油，C内是干燥的空气．（每支试管中均放有相同的铁钉）
（1）实验前将蒸馏水煮沸的目的是 ．
（2）通过对比 （填序号，下同）两个试管的现象说明铁生锈必需有氧气参加，通过对比 两个试管中现象．说明铁生锈必须有水参加．从而得出结论：铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果．
（3）某同学想探究一下铁钉在生锈过程中，蒸馏水中溶有NaCl，对生锈的影响，你帮他设计实验，写出实验方案．
（4）为了保护金属资源，除了防止金属被锈蚀外，写出一条措施 ．
某化学兴趣小组对一包干燥的白色粉末组成进行探究．请你参与并回答有关问题：
【教师提醒】它由碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钠三种固体中的一种或两种组成．
【提出猜想】白色粉末可能的组成有：①只有碳酸钙；②只有碳酸钠；③只有氢氧化钠；④是碳酸钠、碳酸钙的混合物；⑤是碳酸钙、氢氧化钠的混合物；⑥是碳酸钠和氢氧化钠的混合物．
【探究思路】利用物质的性质不同设计实验加以甄别，先分别探究其中是否含有碳酸钙，逐步缩小范围，然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成．
【查阅资料】
1、碳酸钠俗称纯碱，溶液呈碱性． 2．CaCl2、Ca（NO3）2、BaCl2等溶液呈中性．
【实验探究】
（1）甲同学取适量白色粉末装入试管中，然后加入足量的水，振荡．结果白色粉末全部溶解，从而排除猜想中的 （填猜想中的序号）．
（2）在甲同学实验结论的基础上，乙同学另取少量白色粉末于试管中，加入足量的水溶解后再滴加2～3滴酚酞试液，振荡后观察，溶液变成红色．乙同学认为只有猜想③正确，可是丙同学却不是这样认为，他的理由是 ．
（3）丁同学进一步确定白色粉末的组成，在甲同学所得的溶液中加入足量的稀盐酸，结果有气泡产生，于是丁同学认为可以排除猜想③，试写出产生气体的反应的化学方程式： ．
【交流讨论】
通过上述实验探究，小组内展开了激烈的讨论，有的同学认为猜想②正确，有的同学认为猜想⑥正确，各执一词．于是小明同学想出一种方法：在甲同学所得的溶液中先加入过量的 溶液，然后再滴入 ，根据看到的 的现象，从而得出猜想⑥是正确的．
【反思评价】
戊同学指出：实验是学习化学的重要的手段，但要注意实验的严谨性，如果小明同学加入的试剂的先后顺序颠倒一下，你认为 （填“能”或“不能”）准确验证猜想⑥正确．
暖宝宝是一种防寒用品，如图所示，暖宝宝中的主要成分有哪些？发热的原因是什么？
（1）小明探究：暖宝宝中的主要成分是什么？剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色．
【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中一种或几种．
【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引．
【查阅资料】四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引．
【得出结论】该黑色粉末可能含有 ．
【进行实验】
| 实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
| ① |
取黑色粉末加足量稀硫酸 |
固体部分溶解，有气泡产生，溶液无蓝色 |
| ② |
取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方 |
澄清石灰水变浑浊 |
由实验①可知，该黑色粉末肯定含 ，肯定不含 ．写出实验①的化学反应方程式 ．
由实验②可知，该黑色粉末肯定含 ．
（2）小明思考：暖宝宝为什么会发热？
【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化，进而放出热量．由此可见，人们可以利用化学反应放出的能量，请再举一例： ．