小雨阅读课外资料得知：氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物
质作催化剂。于是，他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究
兴趣。
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好？影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列几组实验。
| 序号 |
KClO3的质量 |
其他物质的质量 |
温度 |
氧气的体积 |
反应所需时间 |
|
| ① |
2.0g |
|
330℃ |
100mL |
t1 |
|
| ② |
2.0g |
CuO 0.5g |
330℃ |
100mL |
t2 |
|
| ③ |
2.0g |
MnO2 0.5g |
330℃ |
100mL |
t3 |
|
| ④ |
2.0g |
MnO2 g |
380℃ |
100mL |
t4 |
|
（1）若t1 t2（填“＞”、“＝”、“＜”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。若要确定氧化铜是此反应的催化剂，还需探究反应前后，氧化铜的________________和________________不变。
（2）你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 。
（3）实验④中MnO2的质量为 g，若t3＞t4，则化学反应快慢与温度的关系是 。
（4）写出实验④所涉及的化学方程式 。
现有两包黑色粉末，分别是铁粉和木炭粉，请设计两种实验方案进行鉴别。
| 方案 |
实验步骤 |
现象和结论 |
| （1） |
||
| （2） |
近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】（1）“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O ＝ K2SO4 + 2MnSO4 + 2 X ”。这个化学方程式中最后一种物质X的化学式是：。
（2）“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：______________________。
根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。
【实验探究】（3）甲同学：
“实验操作”：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：
“实验现象”： A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊。
“得出结论”：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。
（4）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是：。
（5）丙同学：
“实验操作”：丙同学进行了如下图所示实验（部分装置在图中略去）：
【探究与结论】（6）上图C装置的作用是。
（7）要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学的实验中。
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3〔也可认为是Cu(OH)2·CuCO3〕,
还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O，步骤如下：
请回答下列问题：
（1）气体E的化学式是。
（2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、和干燥等操作。
（3）写出孔雀石主要成分与稀硫酸反应的化学方程式： 。
某气体可能由以下气体中的一种或几种组成：①水蒸气②CO③H2④CO2。某同学设计了如图示的装置进行实验，A、B、C、D瓶可根据需要盛装物质。请根据要求回答问题：
（1）如果此气体是由①②③三种气体组成，若用干燥的还原性气体和CuO反应，且能观察到A瓶中固体物质有明显的颜色变化，则A瓶装的固体物质可能是（填化学式）
（2）如果此气体是由①②③④四种气体组成，则B瓶装的物质可能是（填物质名称），C瓶装的物质可能是（填物质名称）。
（3）当经过A、B、C装置后的干燥气体与CuO在加热的条件下充分反应，若D瓶中没有发生明显变化（D瓶中装有与A装中相同的固体物质），E瓶中有沉淀产生。则原混合气体中一定不含（填气体编号）
（4）如果有①②③④四种气体经过A、B、C装置，且B瓶中盛装的物质是碱溶液，请写出在B瓶中发生的化学反应方程式：
某小型火力发电厂（以煤为燃料）排放大量的废气，对周围的空气产生了严重污染，并导致当地常降酸雨。为探究废气的成分，实验中学化学课外活动小组的同学将收集来的气体样品用如下装置进行实验。已知装置的连接顺序是丙→甲→乙，且其中的药品均足量。
【猜想与假设】A同学认为：废气中一定含有CO2
B同学认为：废气中可能含有CO
C同学认为：废气中可能含有SO2
D同学认为：废气中一定不含有N2
你认为其中不合理的是（填写同学代号）。
【交流与评价】经过讨论，大家一致认为：电厂的燃煤中含有较多的硫元素和氮元素。理由是。
【活动探究】在用上述装置进行的实验中，B同学的观点得到证实：废气中确实含有CO。那么丙装置的作用是，装置甲的玻璃管中发生反应的化学方程式为
。