小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下：加压时，装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气，制取高浓度氧气。减压时，分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中，分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究。
实验I：小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
| 实验步骤 |
实验现象 |
化学方程式 |
| 取一只250 mL的集气瓶，用排水法收集一瓶所带气体，然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 |
木炭燃烧得更旺 |
化学方程式I |
表中，化学方程式I是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
实验II：测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如右图所示装置，进行实验，并重复多次。
【实验记录】
| 实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论及解释 |
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| ① |
检查装置的气密性 |
|
装置的气密性良好 |
| ② |
加入药品，将装置连接固定 |
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| ③ |
打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b |
A中水进入到B中，B中水的体积为200 mL。 |
收集200 mL气体（由压强差引起的误差忽略不计） |
| ④ |
用凸透镜聚光引燃白磷 |
燃烧，产生大量白烟 |
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| ⑤ |
待白磷熄灭并冷却到室温， 进行操作I |
现象I |
小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中，操作I是 ；现象I是 。
【数据记录】
| 实验次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| B中剩余水体积/mL |
100 |
42 |
39 |
41 |
38 |
【数据处理】已知，在上表数据中，第1组数据偏差较大，存在明显误差，在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为 % 。
【实验反思】
（1）这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。
（2）导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。
某实验小组的同学在加热铜与浓硫酸的混合物实验时，发现生成了一种无色有刺激性气味的气体和蓝色溶液，进行如下探究活动．
[查阅资料]①某些不活泼的金属(如铜)能与一些强氧化性的酸(如浓硫酸)发生反应，生成水而不生成氢气，同时生成二氧化硫和铜盐．
②硫酸铜溶于水后，溶液呈酸性．
[知识回顾]铜、银_______(能、不能)与稀硫酸、盐酸反应产生氢气．
[分析讨论]⑴对于生成的蓝色溶液，小东认为可能是Cu(NO3)2溶液，小楠认为不可能是Cu(NO3)2溶液，而可能是硫酸铜溶液，小楠的理由是．
⑵写出铜与浓硫酸共热的化学方程式．
⑶小东根据化学方程式说，该方法适用于以铜为原料大量制取硫酸铜，小田认为不适宜，你能说出小田的一个理由吗．
[提出问题]上述蓝色溶液中有无硫酸剩余？
[实验论证]小坤认为可向蓝色溶液中滴加氯化钡溶液，观察有无沉淀产生，经大家讨论后，该方案被否定，你觉得否定该方案的理由是．
[反思评价]⑴有同学提问：为什么不可以用石蕊试液来进行检验？你的回答是．
⑵同学们发现:将足量的铜和足量的浓硫酸置于容器中加热,一段时间后,反应会逐渐变慢,最后反应停止,你能说出反应停止的原因吗？ ．
某研究性学习小组为探究镁与水的反应，设计如下实验：
步骤1：将镁条用砂纸打磨至光亮，分成两等份．
步骤2：将一份光亮的镁条置于冷水中，几乎没有观察到任何现象．
步骤3：将另一份光亮的镁条置于热水中，观察到有均匀的气泡产生．
(1)将镁条用砂纸打磨至光亮的目的是．
(2)步骤2中没有观察到任何现象，不能说明镁条与冷水不反应，请举出学习过的一个实例
说明：．
经查阅资料：活泼金属与水反应生成对应的碱和氢气，如果金属活动性越强，生成的碱就越强．某同学就向步骤2的烧杯中滴加酚酞试液，观察到镁条的表面有明显的红色出现，但是红色较淡．该反应的化学方程式为,由于Mg(OH)2难溶于水，因此形成的溶液碱性较弱．
(3)步骤2和3对比可知，影响镁与水的反应速率的一个条件是，
为检验生成的气体是氢气，可以采用的方法．
以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）实验时需将镁条进行打磨，其目的是。
(2) 反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是反应（填“吸热”或“放热”），化学方程式为
（3）实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示，则t1～t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是。
研究二.反应后所得溶液的酸碱性探究
【发现问题】
（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈性，（选填“酸”“碱”或“中”）。
（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，说明乙同学所得溶液呈性。对此现象，乙同学重复如上实验，得到同样结果。
【提出猜想】
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7。
乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞变红色；猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞变红色。
【实验与思考】
为验证猜想，甲、乙两同学均需测定________溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性。
乙同学为完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式。
【结论】
镁与稀盐酸反应，镁反应完全后所得溶液显酸性；
镁与稀盐酸反应，镁过量时所得溶液显碱性。
【拓展与延伸】
（1）金属氯化物的水溶液可能显中性或弱酸性；与金属的活动性顺序有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，氯化钾溶液显________性。
（2）活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体。由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序_______（填“有关”或“无关”）。
研究三. 金属活动性强弱与原子结构的关系
下图为镁原子、钙原子和钡离子结构示意图，据此推测，这三种金属的活动性最强的是
__________________。
某化学兴趣小组的同学对 “硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钠”四种物质之间的反应进行了定性和定量的研究。根据复分解反应发生的条件，初步判断上述四种溶液两两之间能发生 个反应；其中有气体、沉淀生成的化学方程式为：（请各写出一个）
（1） ；（2） 。
【实验一】证明氢氧化钠溶液和稀硫酸混合后确实发生了化学反应
王同学按下列方法进行了实验：
请回答：
在A的实验中，滴入紫色石蕊溶液的目的是 ；
B装置中发生的化学反应方程式为 ；
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如图所示，小文同学在探究酸与碱能不能发生反应的实验时，向装有稀盐酸的烧杯中滴加NaOH溶液一会儿后，发现忘记了滴加指示剂。
（1）为了确定盐酸与氢氧化钠发生了反应，她每次从该烧杯
中取少量的溶液，进行了以下三个不同的实验。
①滴加几滴无色酚酞溶液，振荡，溶液仍无色。
②蒸发溶液，有固体析出。
③向溶液中加入镁条，无气体产生。
上述三个实验能说明盐酸与氢氧化钠发生了反应的是。
（2）写出该中和反应的化学方程式。
