同学们在帮助老师整理实验室时，从1、2号橱窗中发现了两瓶失去标签的黑色粉末药品，并确定了这两瓶黑色粉末是木炭粉、铁粉、氧化铜、高锰酸钾中的两种。他们继续进行了分析、试验和反思：
【查阅资料】
、
等金属氧化物与酸反应，生成盐和水
（1）分析：小燕同学认为一定不是高锰酸钾，原因是
（2）实验一：
| 实验操作 |
||
| ①取一种黑色粉末少许，加入到稀硫酸中 |
黑色粉末溶解，溶液颜色变 |
此粉末是氧化铜 |
| ②取另一种黑色粉末少许，加入到稀硫酸中 |
黑色粉末不溶解，没看到气体产生 |
此粉末一定不是铁粉 |
（3）反思：小华同学认为不做实验①，运用逻辑推理的方法也能得出其中之一是氧化铜的结论，原因是：
（4）实验二：他们又进行了如下实验：将两种黑色粉末混合加热（实验装置如下图），发现黑色粉末逐渐变
小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O 2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O 2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器收集20mLO 2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝其现象如表所示。
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观察对象 |
现象 |
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①干燥的普通铁丝 |
没有明显变化 |
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②潮湿的普通铁丝 |
较多红褐色锈斑 |
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③潮湿的纯铁丝 |
没有明显变化 |
（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O 2的方法是 。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O 2，在此实验中能支持此条件的证据是 。
（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是 。
某化学兴趣小组通过探究活动学习和理解化学知识．请你一起研究学习，并回答有关问题．
研究主题：水溶液中复分解反应的实质
相关信息：一定体积的溶液中，离子的数目越多，其离子的浓度越大．电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，能反映离子浓度大小．相同温度下同种溶液电导率越大，离子浓度越大．
（1）实验一：恒温条件下，向一定体积一定浓度的稀Ba（OH）2溶液中滴加2﹣3滴无色酚酞试液，插入电导率传感器，然后滴加稀硫酸，测得溶液的电导率变化如图中甲曲线所示．
①写出Ba（OH）2与H2SO4反应的化学方程式 ．
②甲曲线M点时混合液体呈 色；
③通过对甲曲线的分析，下列说法错误的是 （填序号）．
A．M点前曲线下滑的过程中，H+和OH﹣结合成H2O，Ba2+和SO42﹣结合成BaSO4
B．M点时离子浓度几乎为零
C．M点后溶液电导率逐渐增大，仅由于溶液中H+在逐渐增大
（2）实验二：恒温条件下，向等量同浓度的稀Ba（OH）2溶液中滴加2﹣3滴无色酚酞试液，插入电导率传感器，然后滴加稀Na2SO4溶液，测得溶液的电导率变化如上图乙曲线所示．
①通过对乙曲线的分析，下列说法错误的是 （填序号）．
A．开始至完全反应过程中，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色
B．电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子
C．整个实验过程中，溶液中Na+数目一直增大
②N点时，溶液中含有的离子是 （填离子符号）．
③通过比较分析，结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子，结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度 （填“增大”或“减小”）．
（3）拓展：①请根据示例仿写离子方程式．
示例AgNO3+NaCl＝AgCl↓+NaNO3离子方程式：Ag++Cl﹣＝AgCl↓
仿写：BaCl2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaCl离子方程式： ．
②向一定量饱和澄清石灰水中持续通入过量的CO2气体，溶液先变浑浊后浑浊逐渐消失．请推测此过程的溶液中Ca2+的浓度变化情况 ．
化学兴趣小组探究金属的性质时，将一段去除氧化膜的镁条，放入一定量的稀盐酸中，有气泡产生，充分反应后静置，发现试管中有灰白色沉淀．
【提出问题】
灰白色沉淀是什么物质？
【猜想假设】
小华认为灰白色沉淀为碳酸镁（MgCO 3），其他同学认为不需要实验就能否定小华的猜想，理由是 ．
小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多，灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体．
小彤认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒．
【实验探究1】
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实验操作 |
现象 |
结论 |
|
①取试管中的上层清液，加入适量的氯化镁固体 |
氯化镁固体 （选填"溶解"或"不溶解"） |
小宇猜想错误 |
|
②取适量白色沉淀加入足量稀盐酸中 |
（选填"有"或"没有"）气泡冒出 |
小彤猜想错误 |
基于以上探究与分析，原有猜想均遭到了否定．
【查阅资料】
HCl+AgNO 3═HNO 3+AgCl↓，AgCl是一种白色沉淀．
【实验探究2】
他们又另取灰白色沉淀放入试管中加热，将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内，玻璃棒上的溶液出现白色浑浊，证明产生了 气体．再将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口，试纸变 色．
同学们请教老师后得知，足量的镁与稀盐酸反应时，溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程，从而生成了碱式氯化镁沉淀．据文献介绍，碱式氯化镁存在多种组成结构，化学通式可表示为Mg x（OH） yCl z•mH 2O（其中2x﹣y﹣z＝0，0≤m≤6）．
【反思拓展】
（1）做镁与稀盐酸反应的实验时，镁条的用量宜少不宜多．
（2）铁片和铜片放入稀硫酸中产生的现象也不相同，据此推测出铁的活性比铜 ．还可根据铁和硫酸铜溶液的反应来确定这两种金属的活动性强弱，该反应的化学方程式为 ．
菱铁矿和赤铁矿一样，也是工业上冶炼铁的一种矿物。某种菱铁矿中铁元素的主要存在形式是碱式碳酸亚铁，为测定碱式碳酸亚铁[xFeCO3•yFe（OH）2•zH2O]的组成，华雪同学在老师的指导下设计了如图实验装置：
【查阅资料】
a．碱式碳酸亚铁受热会完全分解生成FeO、CO2和H2O。
b．FeO是一种黑色粉末，它不稳定，在空气中加热，可被氧化成四氧化三铁。
c．石灰是NaOH及CaO的混合物，可以吸收CO2和H2O
【实验步骤】
（1）检查装置的 后，准备称取3.40g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中，连接仪器。
（2） ，鼓入一段时间空气，准确称量装置C、D、E的质量。
（3）关闭弹簧夹K，加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出，再打开弹簧夹K，缓缓通空气一段时间，这样操作的目的是 。
（4）再次准确称量装置C、D、E的质量，所得数据如下
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装置C/g |
装置D/g |
装置E/g |
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加热前 |
200.00 |
180.00 |
180.00 |
|
加热后 |
200.36 |
180.88 |
180.00 |
（5）图，分析表中数据可知：3.40g碱式碳酸亚铁受热分解过程中生成H2O的质量为 g，CO2的质量为 g，装置E的作用是 。
【实验结论】
在xFeCO3•yFe（OH）2•zH2O中，氢原子与氧原子的个数之比为 。
【实验反思】
（1）装置A的作用是 。
（2）实验结束后，装置B中的残留固体可能全部是FeO．也可能全部是Fe3O4．还可能是 。
（3）为了得到装置B中残留固体的组成，华雪同学称得装置B中残留固体质量为2.24g后，通过计算可知：残留固体的组成及各成分的质量为 。
小华同学通过阅读课外资料得知，潜水艇中常用过氧化钠（Na2O2）作为供氧剂，有关反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。
于是她用如图所的装置来制取CO2并验证其与Na2O2的反应。
（1）装置B的作用是 。
（2）反应一段时间后，装置E中收集到的气体主要是 ；反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分是什么？高阳为此又进行了如下探究：
【猜想与假设】
猜想一 Na2CO3
猜想二Na2CO3和Na2O2
猜想三Na2CO3和NaOH
你认为还可能是
【设计实验】
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实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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①取少量样品于试管中，加入足量的水，振荡 |
固体完全溶解， |
样品中一定没有Na2O2 |
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②取少量实验①所得溶液于另一试管中，加入过量的BaCl2溶液，振荡 |
有白色沉淀产生 |
猜想三正确 |
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③取少量实验②所得上层清液于另一试管中，加入 溶液，振荡 |
有白色沉淀产生 |
【反思与评价】反应后装置C硬质玻璃管中的固体含有NaOH，原因可能是 。