某二氧化锰样品中含有杂质炭，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某兴趣小组设计了如下实验方案：在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应生成CO2来进行分析测定。
（1）仪器①的名称是 。如果该实验选择图（一）装置来制取氧气，则所反应的化学方程式为 。其中二氧化锰的起到 作用。
（2）用图（二）装置可收集和干燥氧气：若烧瓶充满水来收集氧气，气体应从 (“a”或“b”）端通入。
（3）图（三）是用干燥纯净的O2与样品反应来测定二氧化锰质量分数的装置，装置③中装有碱石灰，其作用是____________________________________________________。
（4）为验证图（三）中装置②已将CO2吸收完全，可在装置②与③之间加入图（四）装置进行证明，则图（四）装置中加入的试剂为__________（填字母）。
A. NaOH溶液 B. 澄清石灰水 C. 浓硫酸
某地盛产石灰石，石灰石的主要成分是碳酸钙，某节课上同学们对碳酸钙高温加热一段时间剩余固体的成分进行了探究。
【提出问题】剩余固体成分是什么？
【猜想与假设】A全部是碳酸钙 BC碳酸钙和氧化钙的混合物
【设计并完成实验】请填写（1）中结论和（2）中的实验步骤及实验现象
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| （1）取少量固体于试管中,加适量水振荡后静置,再滴几滴无色酚酞试液。 |
溶液变红 |
剩余固体成分中一定含有 。（填化学式） |
| （2） |
剩余固体成分中一定含有碳酸钙。 |
【实验结论】通过以上实验得出，原A、B、C三个假设中，假设 (填字母)成立。
【讨论交流】有同学提出证明实验（1）的结论可用“取少量固体于试管中，加适量水振荡，直接通入CO2，看溶液是否变浑浊”的方案也行。你是否赞成他的观点，原因是
(11分)实验设计中常通过放大、转化等方式使化学反应现象显现出来，从而达到实验目的。
【问题提出】怎样证明NaOH溶液与稀盐酸能发生化学反应？
【查阅资料】根据化学反应的本质：有新物质生成。可从两个方面设计实验证明：一是设计实验证明反应物的消失；二是设计实验证明有新物质生成。
【实验探究】方案一：在NaOH溶液中滴入几滴酚酞后再滴加盐酸，当观察到时，即可确定二者发生了化学反应。其中和反应方程式为 。
方案二：在NaOH溶液滴加盐酸的过程中，用pH试纸不断测量溶液的酸碱度，当pH ＜7即可确定二者发生了化学反应。实验测得其图象如下图。
（1）测定pH的操作方法为。
（2） b点表示溶液中的溶质是
（3）强调“pH ＜7时”作为判断的理由是
方案三：NaOH溶液与稀盐酸反应放热，若混合前后温度有变化，则证明发生了化学反应。某同学将不同溶质质量分数的盐酸和NaOH溶液各10 mL混合，用温度计测定室温下混合前后温度的变化，并记录了每次混合前后温度的升高值△t（如表1）
（1）表中x约为。
（2）某同学在没使用温度计的情况下，通过图1所示装置完成了实验。则该同学根据判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。但有同学认为单凭此现象不足以说明该反应放热，其理由是。
（3）对上述过程采用微观模型加以认识，如图2：当滴加盐酸过程中，氢氧化钠溶液中减少的离子是（填离子符号）。
【拓展应用】下列几个方案中一定能证明CO2与NaOH溶液反应的是。
“白铁皮”具有较强的耐腐蚀性，是生产中常用的金属材料之一。镀锌层犹如铁皮的保护层，这层膜的厚度是判断镀层质量的重要指标。某研究性学习小组为了测定镀锌铁皮镀锌层的厚度，查阅了资料，并设计了下面的实验方案。
【查阅资料】
A.锌既能与酸反应，也能与碱溶液反应。与碱溶液反应的化学方程式为：
Zn+2NaOH+2H2O=Na2[Zn（OH）4]+H2↑
B. ZnCl2、FeCl2都能与NaOH溶液反应，生成难溶于水Zn（OH）2和Fe（OH）2。
C. Zn（OH）2既可以溶于酸也可以溶于碱，Fe（OH）2则只能溶于酸。
【问题讨论】在铁皮表面镀锌是为了。（填字母）
a.锌没有铁活泼，镀在铁的表面可防止生锈
b.锌比铁活泼，并且在空气中容易形成致密的氧化膜，防止生锈
图1图2
【设计实验】
（1）甲同学设计的方案是将镀锌铁皮浸泡在盐酸中,先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过测量因产生气体而形成差量计算出锌的质量，然后再计算得到锌层的厚度（如图1）。但是乙同学回顾起上课时老师演示的“用足量盐酸除铁锈”的实验现象，马上对甲同学的方案的可行性提出了异议，乙同学的理由是。该实验中锌镀层已完全反应的标志是。
（2）乙同学拟通过称量镀锌铁皮和氧化铁的质量，计算锌皮的厚度。方案如下图所示：
步骤②中加入足量氢氧化钠溶液的目的是。
（3）丙同学拟通过测量镀锌铁皮与某溶液反应产生气体的体积来计算锌层的厚度，装置如
图2所示。
Ⅰ.为了尽可能减少误差，仪器A中盛放的是镀锌铁皮，仪器B中最好盛放。
A.氢氧化钠溶液 B.浓硫酸C.浓盐酸 D.稀硫酸
Ⅱ.检查量气装置气密性：连接好装置，关闭弹簧夹，从量气管注水，若观察到，说明该量气装置气密性良好。
Ⅲ.检查气密性后，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录量气管中的液面位置；②待A中不再有气体产生并恢复至室温；③由B向A中滴加足量某溶液；④上下移动量气管，使干燥管和量气管中液面相平。上述操作的顺序是（填序号）。
Ⅳ.若分液漏斗上方不连接导管a，则测出气体体积会（选填“偏小”、“偏大”或“没有影响”）。
医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给贫血患者补铁。某兴趣小组的同学对糖衣片中硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）的组成进行了探究。
【查阅资料】
（1）白色的无水硫酸铜粉末遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体。
（2）硫酸亚铁晶体加热先失去结晶水，高温继续分解产生一种金属氧化物和两种非金属氧化物。
（3）能使高锰酸钾溶液褪色的气体有二氧化硫、乙烯（C2H4）等。
（4）亚铁离子遇具有氧化性的物质易被氧化成铁离子。
【进行实验】
该兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）样品按图1装置高温加热，使其完全分解，并对所得产物进行分析，利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体热分解获得相关数据，绘制成图2所示关系图。
【数据分析】
（1）图1装置B中无水硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物中有（填化学式，下同）；装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有；
（2）T4℃时，硫酸亚铁晶体经完全分解后装置A中固体呈红色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液，则装置A中红色固体是；
（3）兴趣小组的同学从理论上分析硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3，写出FeSO4分解的化学方程式；
（4）请根据上述实验及图2中有关数据计算FeSO4•xH2O中的x。（写出计算过程）
【交流讨论】
（1）反应完全后仍要持续通入氮气，否则测出的x值会（填“偏大”“偏小”或“不
变”）；
（2）硫酸亚铁糖衣片的糖衣除了用于包装药物外，还可能具有的作用是。
糕点疏松剂的主要成分中有碳酸氢钠。某化学兴趣小组的同学对碳酸氢钠的性质进行了探究。
Ⅰ．定性探究
实验一：探究碳酸氢钠溶液的酸碱性
用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10，可知碳酸氢钠溶液呈性。
实验二：探究碳酸氢钠的热稳定性
【查阅资料】碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳和一种常
见的固体物质。
【实验1】取一定质量的碳酸氢钠放到铜片上加热，如图所示。
（1）加热一段时间后，观察到烧杯内壁有水珠。
（2）充分加热后， 将烧杯迅速倒转过来，倒入适量的澄清石灰水，
振荡，观察到石灰水变浑浊。
（3）欲通过进一步的实验探究来确定充分加热后的固体产物的成分。
【提出假设】①可能是Na2CO3 ②可能是NaOH ③可能是NaOH和Na2CO3
【实验2】
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| A．将该固体溶于蒸馏水配制成溶液，取少量溶液于试 管中，滴加足量稀盐酸 |
有气体产生 |
假设（填序号）不成立 |
| B．另取少量溶液于试管中，滴加足量氯化钡溶液 |
固体产物中有 Na2CO3 |
|
| C．取上述B步骤静置后所得上层清液，滴入少量酚酞 溶液 |
无明显现象 |
固体产物中 |
【实验结论】NaHCO3受热分解的化学方程式为。
Ⅱ．定量探究
为测定某疏松剂中碳酸氢钠的质量分数，设计了如下实验，其主要实验步骤如下：
①按下图组装仪器，取50.0g样品放入锥形瓶中，加入足量稀硫酸溶液；②测量一定时间内干燥管内碱石灰（氧化钙和氢氧化钠固体的混合物）增加的质量（见下图曲线）；③待锥形瓶中不再产生气泡时，关闭活塞b，打开活塞a，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；④再次称量干燥管内物质增加的质量；⑤重复步骤③和④的操作，直至干燥管内物质质量不变。
（1）步骤①加入样品前还应。
（2）装置乙的作用是；实验步骤③中，甲装置的作用是。
（3）请利用相关数据计算样品中碳酸氢钠的质量分数。（写出计算过程）