2017年5月，我国在南海海域成功开采天然气水合物﹣可燃冰，可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色、冰状固体，是最具开发前景的能源之一。可燃冰的主要成分是CH4•nH2O，在开采过程中若甲烷泄漏，会导致严重温室效应。某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
[提出问题]甲烷燃烧后生成哪些物质？
[查阅资料]含碳元素的物资完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。
[猜想与假设]
甲 CO2、H2O 乙 CO、H2O
丙 NH3、CO2、H2O 丁 CO2、CO、H2O
你认为 同学的猜想是错误的。
[实验探究]为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置，进行验证：
（1）A、B装置的顺序不能颠倒，原因是 。
（2）实验中用纯净O2而不用空气的原因是 。
（3）实验中观察到A中 ，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断 同学猜想成立。
（4）请写出B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式 。
元素的性质与原子结构密切相关，请填空：
（1）氟元素（F）的原子结构示意图如图所示，据图可判断出x的数值为 ；氟原子在化学反应中易 电子（填"得"或"失"），所以氟元素在化合物中的化合价通常为 价．
（2）氢元素与氟元素形成的化合物为氟化氢，其化学式为 ；常温下，氟气（F 2）是一种气体，能与水反应生成氟化氢和氧气，此反应的化学方程式为 ．
某化学课外活动小组测定长期放置的铁粉中铁单质的百分含量．他们准确称量两份质量各为10.0g的铁粉样品，分别进行如下操作：
（1）如图所示甲同学记录天平砝码和游码的数据为54.0g．将气球中的10.0g铁粉样品加入到盛有过量的稀硫酸的锥形瓶中，反应停止后，天平是否平衡（不考虑空气浮力） （填"是"或"否"）；要想获取实验的相关数据，后面必须的操作是 （假设气球不破裂且能恢复原状）．
| A． |
打开弹簧夹a放出气体 |
B． |
取下砝码 |
| C． |
向右拨动游码至天平平衡 |
D． |
向左拨动游码至天平平衡 |
（2）乙同学把10.0g铁粉样品加入到足量的硫酸铜溶液中，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体10.8g，计算该样品中铁单质的百分含量．（写出计算过程）
实验室开放日，化学小组的同学来到实验室，对酸的性质很感兴趣，向老师提出研究硝酸的性质，老师高兴答应并带领同学们进行了硝酸性质的实验探究。
[实验设计]
（1）将石蕊试液滴入稀硝酸中，预计石蕊试液由紫色变 色；
（2）将Zn片投入稀硝酸中，预计将产生氢气。
[实验验证]同学们按上述设计做了实验，却发现石蕊变色后一会儿即褪去，Zn片投入稀HNO3后，溶液中冒出气泡，产生无色气体A，在试管口气体A变成红棕色有刺激性气味的气体B。
[提出问题]
（1）石蕊试液变色后为何会褪色？
（2）上述产生的无色气体是什么？硝酸具有哪些特性？
[查阅资料]看到如此异常的现象，在老师的指导下，同学们上网查到了下列资料：
（1）硝酸可与Zn、Cu等多种金属反应生成相应的硝酸盐，但不生成H2。
（2）含氮元素的某些气态物质的物理性质
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NH3 |
N2 |
NO |
NO2 |
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颜色 |
无色 |
无色 |
无色 |
红棕色 |
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溶解性 |
极易溶于水 |
不溶于水 |
不溶于水 |
可溶于水或硝酸 |
[猜想与分析]
（1）小明同学认为石蕊变色后又褪色的原因是由于试管不干净，含有其他杂质造成的，要证明小明的观点，应进行的操作是
（2）大家一致认同了红棕色气体B是NO2，但对于无色气体A及变化的原因有不同的看法：
①小丽同学认为A是NH3，但遭到了大家的一致反对，原因是 ；
②小强同学认为A是N2，也遭到大家的一致反对，原因是 ；
③经讨论，最终大家获得了A是NO，NO在试管口遇氧气生成NO2的共识。
[实验探究]小红同学对硝酸与Cu反应很感兴趣，便取了一小块Cu片投入稀HNO3中，发现Cu片溶解，也出现了上述Zn与稀HNO3反应的类似现象，确认生成了NO，并在老师的帮助下，测出恰好反应的Cu和HNO3的质量比为8：21，由此获得了Cu与稀HNO3的反应化学方程式 。
[交流与反思]根据探究结果，请你解释稀HCl跟Cu不反应而稀HNO3却能跟Cu反应的原因 。
某化学小组为了探究一瓶久置在空气中的氢氧化钠样品（不含有水分）的变质程度，进行了如下实验：取该氢氧化钠样品13.3g于烧杯中，加水完全溶解，然后向烧杯中逐渐加入一定溶质质量分数的氯化钡溶液，反应过程中对加入氯化钡溶液的质量与烧杯中产生沉淀的质量进行了记录，部分数据见表．
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加入氯化钡溶液的质量/g |
20 |
40 |
80 |
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生成沉淀的质量/g |
1.97 |
3.94 |
5.91 |
试分析计算：
（1）13.3g氢氧化钠样品中碳酸钠的质量．
（2）13.3g氢氧化钠样品变质前的质量．（已知：Ba的相对原子质量为137）
现在很多家庭自备干粉灭火器，其中一种灭火器是利用压缩的二氧化碳吹干粉（干粉的主要成分是磷酸二氢铵）灭火．
（1）灭火器中的二氧化碳可利用空气中含量最多的气体来代替，该气体是 ．
（2）磷酸二氢铵（NH4H2PO4）受热分解时吸收大量的热，并能在可燃物表面形成一层玻璃状的覆盖层．其灭火原理是 ．
（3）报废灭火器中的NH4H2PO4可做化肥，但不能作为 （填字母序号）使用．
A、氮肥 B、磷肥 C、钾肥 D、复合肥
（4）铁质的灭火器罐体容易生锈．请你写出一种防止铁生锈的方法 ．工业上常用稀盐酸除铁锈（Fe2O3），该反应的化学方程式是 ．