【问题情景】某化学实验小组的同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望：生成了什么气体？
【提出猜想】从物质组成元素的角度，放出的气体可能是SO2、O2、H2。
【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH溶液反应，生成Na2SO3。
【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O2，则检验方法是 。
（2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH溶液反应的化学方程式 。
（3）实验小组同学合作设计了如图组合实验方案，排除和验证猜想的气体。
如果放出的是O2和H2，你认为方案中的安全隐患是 ，丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，然后 ，若听到 ，方可采用上面的装置进行实验；如果听到 ，则不能采用上述装置。
【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减。
（4）结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是 。
（5）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有 。（填物质化学式）
（6）不通过称量，如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了下图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论。其他同学认为这一方案不严谨，理由是 。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，需要补做的实验是 。
实验室常利用下列装置制取并探究气体的有关性质，请你根据所学知识回答下列问题：
（1）仪器甲的名称是 ；
（2）氧气与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要氧气，实验室利用B装置制取氧气时所发生反应的化学方程式为 ，若要收集一瓶干燥的氧气，装置接口连接顺序为b→ → → ；
（3）甲烷是一种密度小于空气，难溶于水且具有可燃性的气体，实验室里也可利用上述装置通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取，则制取装置为 。某同学将一定量的甲烷气体置于盛有氧气的密闭容器中点燃，反应结束后测得容器中CO和CO2的总质量为37.6g，同时测得水的质量为36g，请根据数据写出该反应的化学方程式 。
该同学对甲烷的其它化学性质产生了兴趣：
【提出问题】甲烷除了可燃性外，还具有什么化学性质？
【查阅资料】无水硫酸铜遇水变成蓝色
【作出假设】甲烷具有还原性
【设计并进行实验】该同学按如图装置进行实验：
【实验现象与结论】
通入甲烷加热一段时间后才观察到A装置中黑色固体变为红色，B装置中无水硫酸铜变为蓝色，C装置中氢氧化钙溶液变浑浊。根据现象写出甲烷与氧化铜发生反应的化学方程式 。通过实验证明，甲烷具有还原性。
【反思与评价】
实验时，先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是 。
某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】
1.氯化钙固体可作干燥剂。
2.一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
3.常温常压，氢气密度是dg/mL。
【设计与实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表1。
表1
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试管 |
一周后现象 |
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A |
铁钉表面有一层铁锈 |
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B |
铁钉表面无明显变化 |
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C |
铁钉表面无明显变化 |
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D |
铁钉表面有较厚铁锈 |
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的 发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与 有关。
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是 。写出除铁锈的化学方程式 。
实验二：定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
（4）据图3，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是 。
（5）据图4，对比AB段和BC段说明 ，分析t3时刻后压强突然变大的原因是 。
实验三：测定铁锈含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接图5装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。
（6）完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该固体中铁锈质量分数表达式为 。
（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是 ，解决方法是 。
【反思与评价】
（8）与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是 。
某班同学研究碱的性质时，进行如图实验，观察到有蓝色絮状沉淀产生。一段时间后，发现试管中的沉淀有些小组部分变黑，有些小组仍为蓝色。
（1）反应生成的蓝色絮状沉淀物质是 。
（2）根据质量守恒定律，推测黑色物质可能是 。
A.铁
B.碳
C.二氧化锰
D.氧化铜
（3）某同学认为试管中沉淀的颜色变黑可能是由于反应物的溶质质量分数较高所致。为验证猜想是否成立，他改用溶质质量分数更大的硫酸铜溶液再一次进行了实验，发现生成的蓝色絮状沉淀过一段时间并未变黑。因此，他认为自己的猜想是错误的。请回答，他能否据此否定自己的猜想？并说明理由 。
钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125﹣0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：
步骤一：取3个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性后备用。
步骤二：称取3团等质量的钢丝棉（每团体积约为6cm3），A保持干燥，B用少量蒸馏水润湿，C用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙注射器中。
步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔（如图所示）。
步骤四：每隔一定时间，观察到的实验现象如表。
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5分钟 |
20分钟 |
1小时 |
5小时 |
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甲 |
无现象 |
无现象 |
无现象 |
无现象 |
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乙 |
出现少许锈斑，活塞未明显移动 |
出现明显锈斑，活塞移动少许 |
锈斑增多，活塞移动明显 |
锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处 |
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丙 |
出现明显锈斑，活塞移动少许 |
锈斑增多，活塞移动明显 |
锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处 |
锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处 |
（1）检查注射器气密性：先用橡皮帽封住注射孔，用手向外拉动活塞，放手后观察到 ，则气密性良好。
（2）比较乙、丙实验现象得到的结论： 。
（3）钢铁生锈还需要氧气，请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为 。
有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究：
【查阅资料】脱氧剂（还原铁粉能够吸收氧气和水蒸气）。
【实验设计】用如图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。
【实验步骤】①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。
【实验现象】步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。
【实验结论】该气体由 组成。
【实验反思】
（1）C装置的作用是 。
（2）步骤②通入一定量氮气的目的是 。
（3）E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为 。