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
试管 |
一周后现象 |
A |
铁钉表面有一层铁锈 |
B |
铁钉表面无明显变化 |
C |
铁钉表面无明显变化 |
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 。
有一包粉末，可能由C粉、Fe2O3粉、Fe粉三种物质中的一种或两种组成。某同学为了探究它的成分，按如下步骤进行实验：
（1）先对实验做了如下设想和分析：
取少量粉末于烧杯中，向烧杯中加入过量的稀硫酸，则实验中可能出现的现象与对应结论如下表所示（表中未列完所有情况），请你完成下表：
| 烧杯中可能出现的现象 |
结论 |
| ① |
只含C |
| ② |
含C、Fe2O3 |
| ③有黑色不溶物，有气泡逸出，溶液呈浅绿色 |
含 |
（2）通过实验及分析，确定该粉末为C、Fe2O3的混合物。为了进一步探究C、Fe2O3的性质，他又利用这种混合物补充做了下面两个实验：
实验1：将此粉末在空气中灼烧至质量不合理再变化，待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后静置，烧杯中(填“有”或“无”)不溶物，溶液呈色。
实验2：将此粉末隔绝空气加强热（若两种物质恰好完全反应），静置，再加入过量稀硫酸，充分反应后，所得溶液中的溶质是、。
为了探究硫酸溶液中哪一种粒子（H2O、H+、SO42-）能使指示剂变色？设计的实验步骤如下：
①在第一支试管中加入约2mL蒸馏水，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象。
②在第二支试管中加入约2mLNa2SO4（PH=7）溶液，滴入几滴紫色石蕊溶液，观察现象。
③在第三支试管中加入约2mLHCl溶液，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象。
通过上述实验探究，请你回答下列问题：
（1）你的假设是
（2）实验①和实验②说明
（3）实验③看到的现象是，你得出的结论是
化学是认识物质、改选物质和应用物质的科学，从化学视角看食品添加剂，主要是从其元素组成与结构、物理化学性质及在人体内的变化等方面，下表中给出了4种食品添加剂，试回答有关问题：
（1）请你在下表空白处填上物质的化学式。
| 物质的组成与性能 |
被用于食品添加剂 |
|||
| 物质名称 |
物质组成 （填化学式） |
主要化学性质及在人体内变化 |
类别或作用 |
法律规定 |
| 碳酸氢钠 |
无毒、弱碱性，易与胃酸反应 |
膨松剂 |
可用 |
|
| 硫酸铜 |
增色 |
国家严禁使用 |
||
| 铁（还原性铁粉） |
抗氧化剂 |
依据国家标准可用 |
||
| 甲醛 |
CH2O |
防腐 |
（2）从应用物质的角度，人们常常根据物质的性质对物质进行分类，其原因在于
_______________________________________________________________，从性质上看，国家严格禁止甲醛和硫酸铜作为食品添加剂，是因为_______________________________；
在研究或认识物质的性质时，又常常根据物质的组成和结构对物质进行分类，其原因在于
_______________________________________________________________。
（3）还原性铁粉用于食品添加剂，除能够防止食品因氧化而变质外，还是一种营养强化剂，这是因为_______________________________________________________________。
通过学习碱的性质，我校化学兴趣小组的同学对实验室的“氢氧化钙是否变质以及变质的程度”展开了探究活动，请你一同参与：
（1）提出问题：氢氧化钙是否变质？
（2）猜想与假设：同学们经过讨论认为样品存在三种可能情况：没有变质；部分变质；完全变质。
（3）实验探究：
| 实验步骤及操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 取样于试管中，加入足量蒸馏水振荡，静置 ①取上层清液，滴入无色酚酞试液 ②倒去上层清液，再向试管中注入稀盐酸 |
①无色酚酞试液变红 ② |
部分变质 |
| ①无色酚酞试液不变红 ② |
||
| ① ②没有气泡产生 |
（4）小结与思考：
①小蔓同学根据上述实验方案进行实验，确定该样品已部分变质，请写出实验中反应的化学方程式：
，。
②氢氧化钙俗称熟石灰，农业上常用来。
在实验探究过程中，如果有多种因素同时影响某一实验结果，当我们要探究其中的一种因素时，就要保持其他因素保持不变，以探究此种因素对实验结果的影响。
完成实验探究：哪些因素影响固体物质在水中的溶解度？
因素1：溶质的种类
在实验中要改变的因素是：溶质的种类
要保持不变的因素是：温度
操作步骤：在常温下，将NaCl、KNO3、Ca(OH)2各2g，分别加入①、②、③三支试管中，用量筒各量取5mL蒸馏水，倒入①、②、③三支试管中，并不断（填操作步骤）一段时间，观察各物质的溶解情况。
实验现象：试管①中有少量NaCl未溶，试管②中KNO3全部溶解，试管③中有较多Ca(OH)2未溶。
实验结论：在___________保持不变的情况下，不同种类固体物质在水里的溶解度___________(填“相等”或“不相等”)。
因素2：温度（以KNO3为例）
在实验中要改变的因素是：______________
要保持不变的因素是：溶质的种类（KNO3）
操作步骤：用量筒各量取用量筒各量取5mL蒸馏水，分别加入①、②、③三支试管中，再分别加入5gKNO3晶体，将试管①保持在常温下，将试管②加热并保持在40℃，将试管③加热并保持在60℃，振荡，观察各试管中KNO3的溶解情况。
实验现象：试管①中有多量KNO3未溶，试管②中有少量KNO3未溶，试管③中KNO3全部溶解。
实验结论：在不同温度下，固体物质（KNO3）在水里的溶解度__________（填“相等“或”不相等）。