在购买和使用化肥时，要了解化肥的性质，以便合理施用。为了给爸-优题课

通过一年的学习，小明知道了氧气的实验室制法有多种途径．结合下列装置图，按要求回答问题．

（1）请你在 $C$ 处写出另一种实验室制取氧气的方法．
A．加热高锰酸钾 B．分解过氧化氢溶液 C．

（2）写出标号仪器的名称： $a$ ．若用加热高锰酸钾制取氧气，写出反应的化学方程式，应选用的气体发生装置（填写字母序号，下同）．
（3）小明了解到，向鱼池中撒入过氧化钙固体可增加鱼池中的含氧量．
【提出问题】实验室能否用过氧化钙固体与水反应制取氧气？
【查阅资料】 $2 C a O_{2} + 2 H_{2} O = 2 C a (O H)_{2} + O_{2}$ ↑

实验装置的选择

实验主要过程及现象

气体发生装置应选

收集较纯净的氧气应选

检查装置的气密性，将水加入过氧化钙中，开始有较多细小气泡放出，随后放出气泡的速度减缓，只收集到极少量气体．该装置放置到第二天，集气瓶中只收集到少量气体，振荡后又有少量细小气泡缓慢放出

【实验结论】．
【分析与反思】过氧化钙与水反应"开始有较多细小气泡放出，随后放出气泡的速度减缓"的原因可能是．

同学们都知道 $C u S O_{4}$ 溶液呈蓝色，那么，你们知道是溶液中什么微粒使 $C u S O_{4}$ 溶液呈蓝色吗？
基于初中所学知识，下面主要采用不同的思维方式对该问题进行探讨．
（说明：以下溶液皆为稀溶液，在稀溶液中 $S {O_{4}}^{2 ﹣} 、 C l^{﹣}$ 呈无色．）
思路一：采用归纳法，由具体事实推理概括出一般原理或结论．
下图一：请比较 $A 、 B 、 C 、 D 、 E$ 五支试管中所盛试剂的颜色与所含微粒，进行分析．

对 $A 、 B 、 C$ 的分析是：　，说明 $C u^{2 +}$ 的存在使 $C u S O_{4} 、 C u C l_{2}$ 溶液显蓝色．
对　分析，可以说明，在水溶液中， $N a^{+}$ 是无色的．
对 $A 、 D$ 的分析是：　，说明 $A$ 中是 $C u^{2 +}$ 使 $C u S O_{4}$ 溶液显蓝色．对 $B 、 E$ 分析同理．
对 $A 、 B 、 C 、 D 、 E$ 还可推理：水是无色液体，作为溶剂，溶解 $C u S O_{4} 、 C u C l_{2}$ 等物质时，溶液的颜色主要受溶质的影响．
思路二：采用加入试剂发生化学反应的方法将溶液中的 $C u^{2 +}$ 除去或保持溶液中 $C u^{2 +}$ 的存在，观察溶液颜色是否变化的方法．
例1：如图二所示的方法是除去溶液中的 $C u^{2 +}$ ．该反应的化学方程式为：　．
例2：请选择一种试剂与 $C u S O_{4}$ 溶液反应，保持溶液中 $C u_{2 +}$ 的存在．其化学方程式是：　．
上述研究方法是用不同的思维方式，从不同的切入点研究同一个问题，但总体思路仍然是对比实验设计的一般思路．

某学习小组做镁带在空气中燃烧实验时，发现生成物中有黑色固体．针对这一现象，他们开展了如下探究活动．请仔细阅读并完成下列探究报告．
【探究目的】探究镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的．
【分析猜想】分析空气中各种成分，寻找猜想依据．
空气成分之一：，化学性质稳定，一般不与其它物质反应．
空气成分之二：氧气，与镁反应生成的氧化镁是色固体．
空气成分之三：水蒸气，打磨光亮的镁带放入沸水中，表面会附有白色固体并产生大量气泡；再向沸水中滴入无色酚酞试液，呈现红色．则镁在沸水中反应的化学方程式为：．如果将镁带放到水蒸气中，也会发生上述反应，但产生的不是黑色固体．
空气成分之四：氮气、二氧化碳．猜想：可能是镁与 $N_{2}$ 或 $C O_{2}$ 反应生成黑色固体．
【实验一】镁带与氮气的反应
（一）获取氮气
（1）把空气液化，然后蒸发，先蒸发出来的气体就是氮气．这种方法属于（选填"物理"或"化学"）方法．但在实验室里空气不易被液化．
（2）以下是获取氮气的方法及装置，其中得到氮气较纯的是．（填字母）

（二）燃烧镁带，观察现象
将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛 $N_{2}$ 的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体．
（三）实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁．该反应的化学方程式是．
【实验二】将燃着的镁带伸入盛 $C O_{2}$ 的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，瓶内出现白色固体和黑色固体． $C O_{2}$ 与镁发生了置换反应，生成的黑色固体物质是．
【探究结论】镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中 $C O_{2}$ 反应产生的．

下图 $A, B, C, D$ 是关于气体制取、收集与除杂的装置，请观察回答问题．

（1）上图中仪器 $a$ 的名称是．
（2）实验室用氯酸钾制氧气的化学方程式是，选用的发生装置是．
（3）若选 $A$ 装置制氢气，选 $C$ 装置进行收集，则氢气应从导入．（填" $b$ "或" $c$ "）
（4） $D$ 装置中，气体 $E$ 是 $C O$ 、 $H C l$ 、水蒸气的混合物，欲得到纯净、干燥的 $C O$ ，则 $d$ 中所盛药品的作用是， $e$ 中所盛的药品是．（假设每步吸收是完全的）

实验室有一瓶无色溶液，标签模糊，依稀可见 $S O_{4}$ ．为探究该溶液中是否有硫酸根，化学兴趣小组的同学设计以下甲、乙方案，并取样品实验、记录相关现象．

请根据上述信息，完成下列问题：
（1）方案甲得出的结论是：不能确定无色溶液中是否含有硫酸根．理由．
（2）方案乙得出的结论是：无色溶液中含有硫酸根．则加入足量稀 $H C l$ 的作用是；如果加入稀 $H C l$ 有气泡产生，则可能发生反应的化学方程式是　．（写1个）
（3）另取无色溶液少许，滴入紫色石蕊试液，溶液变红．若溶液中只含有一种阳离子，则方案乙中产生白色沉淀的化学方程式为．

探究过程	实验现象	结论及化学方程式
K₂CO₃	(NH₄)₂SO₄
（1）配制碳酸钾、硫酸铵溶液。分别取碳酸钾和硫酸铵固体，加足量水搅拌。	得到澄清溶液，温度无明显变化	得到澄清溶液，温度明显降低	都易溶于水，硫酸铵溶于水时吸收的热量大于放出的热量。
（2）猜想与假设。碳酸钾、硫酸铵溶液的酸碱性都可能有种情况。分别取少量两种溶液于两只试管中，滴加紫色石蕊试液。	变蓝	变红	说明碳酸钾溶液显碱性；说明硫酸铵溶液显性。
（3）与盐酸反应。分别取少量两种溶液于两只试管中，加入稀盐酸。		无明显现象	碳酸钾能与酸反应。
（4）与氢氧化钠溶液反应。分别取少量两种溶液于两只试管中，加入氢氧化钠溶液，微热。	无明显现象	有气泡产生且有刺激性气味	硫酸铵能与碱反应。写出相关的化学方程式：