某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的因素，设计了如图装置(气-优题课

某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的因素，设计了如图装置(气密性良好)进行实验。实验时，将一枚洁净的钢钉放入食盐水中，一段时间后观察现象。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。

【观察现象】①装置右侧U形管中的红墨水液面左高右低； ②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。
【提出问题】U形管中的红墨水液面为何左高右低？黑色物质又是什么？
【理论分析】该小组的同学根据已学过的知识分析得知，红墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想与假设】该小组的芳芳同学猜测该黑色固体中可能含有Fe、Fe₂O₃、C三种物质中一种或几种。
【分析与验证】（1）小强认为一定含有碳，得到了大家的认可，理由是；（2）该小组同学不能确定黑色固体中是否含有铁，请你帮助他们设计方案进行确认：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量黑色固体于试管中，滴加。	________________	证明黑色固体中含有铁

【知识链接】相信你一定在家中做过铁钉分别在水中和食盐水中生锈的实验，你的结论是铁钉在 (填“水”或“食盐水”)中生锈较快。
注意：若答对以下小题将奖励4分，但化学试卷总分不超过60分。
【继续探究】请你设计实验探究影响铁钉生锈快慢的其他因素。（包括猜想、实验设计、现象和结论等环节）。
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科目化学题型探究题难度中等

知识点：实验探究物质的组成成分以及含量

．小明设计了图1所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验。试回答：

⑴该装置的不足之处是。
⑵实验开始时，先要进行的操作是
（选填序号：①加热 ②通一氧化碳）。
⑶实验过程中，B处反应的化学方程式是。
Ⅱ．为分离A装置中反应排出的一氧化碳和二氧化碳，小明又设计了图2的装置（铁架台、铁夹等装置已略去，a、b为活塞）。

⑴当关闭活塞b，打开活塞a时，可分离得到（写化学式,下同）。
⑵然后关闭活塞a，再打开活塞b，又可分离得到。
Ⅲ．对于A装置中反应后得到的红色固体（此时氧化铜已全部反应完），
小明进行了以下探究
【查阅资料】①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜，还可能生成氧化亚铜（化学式为Cu₂O）。②Cu₂O是不溶于水的红色固体，在酸性溶液中，可发生反应生成Cu²⁺和Cu。
【提出猜想】氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu₂O。
【进行实验】小明设计了一个最简单的实验方案证明自己的猜想。

实验步骤
实验现象与结论
化学方程式

某实验小组用图A完成课本实验"碳酸氢钠与盐酸反应的探究"后，他们发现两种反应物的用量不同时反应后溶液中的成分也可能不同，于是他们对碳酸氢钠与盐酸反应后的大试管中溶液的成分进行探究，请回答以下问题：

A B C

（1）写出图A中大试管发生反应的化学方程式：　；

写出小试管中发生反应的化学方程式：　；
（2）若实验室制二氧化碳应选装置（填B或C），药品为：（填名称）：
【提出假设】小组成员认为A中大试管的溶液的溶质只能存在三种情况：
假设1．，溶质为NaCl；
假设2．两溶液完全反应后，盐酸过量，溶质为 $N a C l$ 和 $H C l$ ；
假设3．　两溶液完全反应后，，　．
【设计并进行实验和得出结论】小组同学讨论后发现只要用反应物本身两种试剂（碳酸氢钠溶液和稀盐酸）就可以完成实验，请填写下表中的实验内容：

实验	实验操作	实验现象	实验结论
①	取反应后的溶液少量于试管1中，加入过量的	有	溶液中存在　假设　　成立
②	取反应后的溶液少量于试管2中，加入过量的	有	溶液中存在假设　　成立
③	综合实验①和实验②两个实验操作，发现都没有明显的实验现象	溶液中只存在NaCl，假设1成立

小红为大家做了一个"燃纸成铁"的趣味实验。将一张滤纸（组成元素为 $C, H, O$ )
用 $F e C l_{3}$ 浓溶液润湿，在酒精灯上烘干后点燃，滤纸变黑、红热，最终生成黑褐色物质。小红告诉大家：黑褐色物质中含有铁单质。
【提出问题】黑褐色物质中真的含有铁单质吗？
【探究过程】(1)小红先从反应物分析，因为所以反应后可能生成铁单质。
(2)为获得实验证据，小红做了实验1
实验1：将黑褐色物质放入稀盐酸中，发现有连续微小气泡产生。若黑褐色物质中含有
铁单质，则反应的化学方程式为;

(3）小明提出疑问：由反应物的组成分析，能与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是铁单质，还可能是;小红通过查阅资料得知，在高温条件下不可能生成此类物质。

(4）小明仍有疑问：实验1中产生的气泡也可能是滤纸碳化后吸附的空气。为此，小红又做了实验1的对比实验：;

观察到有微小气泡产生但很快停止，证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的。
(5）为进一步证明黑褐色物质中有铁单质，小红又做了实验2
实验2：将黑褐色物质放入溶液中，观察到;

【得出结论】通过以上探究，证明黑褐色物质中确实含有铁单质。
【拓展探究】请再用一种方法证明黑褐色物质中含有铁单质：。

金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容．

（1）如图是铝的原子结构示意图．下列说法不正确的是．

A．	铝原子的质子数为13
B．	在化合物中铝通常显+3价
C．	铝是地壳中含量最多的元素
D．	铝可作导线是由于它具有良好的导电性

（2）某化学小组用一定量的 $A g N O_{3}$ 和 $C u （ N O_{3} ）_{2}$ 混合溶液进行了如图实验，并对溶液 $A$ 和固体 $B$ 的成分进行了分析和研究．

【提出问题】溶液 $A$ 中的溶质可能有哪些？
【做出猜想】
①只有 $Z n (N O_{3})_{2}$ ② $Z n (N O_{3})_{2} 、 A g N O_{3}$ ③ $Z n (N O_{3})_{2} 、 C u (N O_{3})_{2}$ ④ $Z n (N O_{3})_{2} 、 C u (N O_{3})_{2} 、 A g N O_{3}$

【交流讨论】不合理的猜想是（填标号），其理由是．
【实验探究】若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整．

实验步骤	现象	有关反应的化学方程式
取少量固体B，滴加	有气泡产生

（3）下图是工业炼铁示意图。其中，焦炭的作用是燃烧提供能量和；有铁生成的化学方程式为。

（4）某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁．现有废硫酸49t（ $H_{2} S O_{4}$ 的质量分数为10%），与足量的废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？

小红和她的同学学习了金属活动性及稀硫酸的一些性质后，对铜与浓硫酸能否发生反应产生了兴趣，并进行了如下探究：
【提出问题】猜想Ⅰ：铜与浓硫酸不能反应；
猜想Ⅱ：铜与浓硫酸能反应，且可能生成氢气。
【实验探究】实验Ⅰ：在一支试管中加入一小片铜，再加入少量的浓硫酸，放置一段时间，试管中无现象；
实验Ⅱ：再给上述试管加热，试管中产生有刺激性气味的气体，将反应后的溶液小心地注入到盛有少量水的烧杯中，溶液呈现出明显的蓝色。
【分析猜想】（1）溶液呈蓝色，说明生成了

（2）根据实验现象及已有的知识推断，产生的气体不可能是氢气，很可能是一种含硫元素的气体。
【查阅资料】（1）常见的含硫元素的气体有二氧化硫和硫化氢。
（2）二氧化硫和二氧化碳相似，都能和氢氧化钠等碱溶液反应生成盐和水。
（3）二氧化硫能使品红溶液褪色，加热，又能恢复原来的红色。硫化氢不能使品红溶液褪色。
（4）二氧化硫和硫化氢均有毒。
【实验探究】为了检验产生的有刺激性气味的气体的成分，小红和她的同学进一步实验：将产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热，溶液又恢复了红色。
【实验结论】（1）在常温下，铜与浓硫酸不能反应
（2）在加热条件下铜与浓硫酸反应产生的气体是，此反应还生成了水，请写出该反应的化学方程式；
（3）浓硫酸与铜加热时能反应，而稀硫酸与铜即使加热也不能反应，由此说明：物质的化学性质除了与物质本身的性质有关外，还可能与溶液中溶质的有关。
【拓展延伸】为了防止污染空气，小红和她的同学采用氢氧化钠溶液来吸收多余的气体，请写出该反应的化学方程式。