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（1）試管尾部放一團(tuán)濕棉花的目的是 。

（2）探究生成的氣體是什么？用燃著的木條靠近肥皂泡，有爆鳴聲，稍后有肥皂泡飄到空中。說(shuō)明生成的氣體是 。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

（3）探究試管中剩余固體成分是什么？

【查閱資料】

【初步驗(yàn)證】

試管中剩余固體為黑色，能全部被磁鐵吸引。

【猜想與假設(shè)】

猜想一：剩余固體是 ；猜想二：剩余固體是 。

【實(shí)驗(yàn)探究】

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵和水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為： 。其中，石灰石起的作用是 。

（一）甲組同學(xué)在學(xué)習(xí)煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，對(duì)煉鐵時(shí)還原劑的選擇進(jìn)行了如下探究。

【提出問(wèn)題】

單質(zhì)碳也具有還原性，碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為 。為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石？

【猜想與假設(shè)】

焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應(yīng)不易完全。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末。一份與足量的碳粉均勻混合放入圖1裝置A的試管中；另一份放入圖1裝置B的玻璃管中。

②圖1裝置A和B兩組實(shí)驗(yàn)同時(shí)開始進(jìn)行。在圖1裝置B的反應(yīng)中，實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)先 （選填“通CO”或“加熱”）； 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫，其原因是 。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】

當(dāng)圖1裝置B的玻璃管中固體完全由 時(shí)（選填“紅色變?yōu)楹谏?/span>”或“黑色變?yōu)榧t色”），圖1裝置A的試管中仍有 。

【解釋與結(jié)論】

焦炭和鐵礦石都是固體，接觸面積小，反應(yīng)確實(shí)不易完全，這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個(gè)原因。

【完善實(shí)驗(yàn)】

聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì)，甲同學(xué)認(rèn)為在碳還原氧化鐵的反應(yīng)中可能還會(huì)有CO產(chǎn)生。為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2，將該氣體通過(guò)圖2的檢驗(yàn)裝置。圖2A裝置中的試劑是（寫名稱，下同） ，圖2B裝置中的試劑是氫氧化鈉溶液，用以吸收二氧化碳（2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O ）；證明原混合氣體中CO2存在的化學(xué)方程式 ；證明原混合氣體中CO存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ；經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，證實(shí)碳還原氧化鐵所得的氣體中確實(shí)含有CO和CO2。

（二）精還原鐵粉是一種重要的化工原料，某興趣小組對(duì)其進(jìn)行下列研究：

【物質(zhì)制備】

利用綠礬制備精還原鐵粉的工藝流程如下：

粗還原鐵粉中還含有少量鐵的氧化物和Fe3C雜質(zhì)，可用氫氣在高溫下進(jìn)一步還原，其反應(yīng)方程式為

FexOy+yH2xFe+yH2O，Fe3C+2H23Fe+CH4。

【含量測(cè)定】

為得到精還原鐵粉并測(cè)定粗還原鐵粉中氧和碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，按圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

已知3CH4+4Fe2O33CO2+6H2O+8Fe（假設(shè)每步反應(yīng)都完全，且不考慮裝置內(nèi)原有空氣對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響）。

（1）主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按順序組裝儀器，檢查裝置的氣密性，稱量樣品和必要裝置的質(zhì)量；

②緩緩?fù)ㄈ爰儍舾稍锏?/span>H2；

③點(diǎn)燃酒精燈， （填“先點(diǎn)A處，后點(diǎn)C處”或“先點(diǎn)C處，后點(diǎn)A處”）；

④分別熄滅A處、C處酒精燈；

⑤再緩緩?fù)ㄈ肷倭?/span>H2；

⑥再次稱量必要裝置的質(zhì)量

（2）步驟②的目的是 ，驗(yàn)證該步驟目的達(dá)到的實(shí)驗(yàn)方法是 ；

（3）若缺少裝置D，則所測(cè)氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將 （填“偏大”，“偏小”或“不變”）。

（4）粗還原鐵粉樣品的質(zhì)量為15.000g，裝置B、E分別增重0.270g和0.330g，則計(jì)算樣品出中碳、氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是 。（列出計(jì)算過(guò)程，2分）

（1）寫出圖D裝置中甲儀器的名稱 。

（2）用A裝置加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，化學(xué)方程式為 ，其中二氧化錳起 作用；收集氧氣可以選擇 （填裝置編號(hào)）。

（3）實(shí)驗(yàn)室制取H2通常選擇下列藥品中的 （填藥品序號(hào)）。

a、濃鹽酸 b．鋅粒 c．鐵塊 d．稀硫酸

實(shí)驗(yàn)室制取氫氣應(yīng)選擇的發(fā)生和收集裝置的組合可以是 （填裝置編號(hào)）。

（4）常溫下，可用固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫（H2S）氣體，若要控制滴加液體的速率，可選擇的發(fā)生裝置是 （填裝置編號(hào)）。

（5）制取氣體前應(yīng)先檢查裝置的氣密性，若按F圖所示操作，結(jié)果在導(dǎo)管口未看到氣泡，其可能原因與下列因素有關(guān)的是 （填序號(hào)）。

a．將燒杯換成水槽

b．導(dǎo)管深入水中位置過(guò)深，氣體無(wú)法逸出

c．將水換成冰水

d．先用手捂住試管壁，再將導(dǎo)管另一端插入水中

（1）①2個(gè)氖原子 ；②水瓶?jī)?nèi)壁鍍的金屬是 ；

③海洋中含量最多的陽(yáng)離子 ；④缺少 元素會(huì)得侏儒癥。

（2）選用符合要求的物質(zhì)的字母填空：

A氯化鈉 B干冰 C氧氣 D氮?dú)?/span> E石墨

①常用作電池電極的是 ；

②常用作食品保護(hù)氣的是 ；

③常用作廚房調(diào)味劑的是 ；

④常用于人工降雨的是 。

（3）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

①曾青得鐵則化為銅 ；

②鐵絲在氧氣中燃燒 ；

③鋁和稀硫酸的反應(yīng) ；

④硅是信息技術(shù)的關(guān)鍵材料。高溫下氫氣與四氯化硅（SiCl4）反應(yīng)可制得高純度的硅，同時(shí)生成氯化氫，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（1）物質(zhì)的組成及構(gòu)成關(guān)系如圖1所示，圖中①表示的是 ，②表示的是 。

（2）圖2是氧、硫、氯三種元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。

①氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖中x的數(shù)值是 ，達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)易 （填“得”或“失”）電子。

②氧和硫兩種元素的化學(xué)性質(zhì)具有相似性的原因是它們?cè)�子�?/span> 相同。

③氧和氯兩種元素最本質(zhì)的區(qū)別是它們?cè)�子中�?/span> 不同。

（3）甲烷在一定量的氧氣中燃燒，測(cè)得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示：

則a的值為 ，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，請(qǐng)完成相關(guān)的化學(xué)方程式4CH4+7O2= 。（反應(yīng)條件略）

方案一：

（1）已知FeSO4在高溫的條件下會(huì)生成Fe2O3和兩種硫的氧化物，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式 。

（2）實(shí)驗(yàn)室中完成反應(yīng)②時(shí)，固體顏色的變化是 。

方案二：已知FeCO3FeO+CO2↑；C+CO22CO

（3）硫酸銨在農(nóng)業(yè)上可以用作氮肥，其中N元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。

反應(yīng)Ⅱ中往往還加入碳酸鈣，碳酸鈣能將煤燃燒生成的含硫物質(zhì)除去。焙燒時(shí)間與鐵金屬化率的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖：

（4）曲線a、b差異的原因是 。

（5）反應(yīng)Ⅱ加入煤的作用是 、 。粗鐵粉中一定含有的雜質(zhì)為 。

【反思】工業(yè)上常采用方案二制取粗鐵粉。請(qǐng)分析不用方案一的原因是 。

A. 實(shí)驗(yàn)中所需CO可現(xiàn)制現(xiàn)用

B. 此裝置可節(jié)約用品，污染小，現(xiàn)象明顯

C. 此裝置內(nèi)空間較小，空氣易排空，實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)小

D. 該實(shí)驗(yàn)中所涉及反應(yīng)的基本類型有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)

(1)圖二從A到B過(guò)程中，溶液的pH逐漸________(填“增大”或“減小”)。

(2)圖二表示酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)是________。

(3)計(jì)算稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________。

【查閱資料】鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)。

【進(jìn)行猜想】對(duì)三種金屬的活動(dòng)性順序做出如下猜想：

猜想一:R>Fe>Cu； 猜想二：_________； 猜想三：Fe>Cu>R

【收集證據(jù)】為了驗(yàn)證哪一種猜想成立，甲、乙、丙三位同學(xué)分別展開實(shí)驗(yàn)探究。

寫出鐵絲在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式____________________。

【交流反思】三位同學(xué)交流討論后認(rèn)為，比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法有多種。

【歸納總結(jié)】他們總結(jié)得出比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的常見方法有：

(1)金屬與氧氣反應(yīng)的難易和劇烈程度；

(2)金屬與酸溶液是否反應(yīng)或反應(yīng)的劇烈程度；

(3)盒屬與_________是否反應(yīng)。

(1)三種物質(zhì)的溶解度隨著溫度升高而減小的是____________。

(2)t2℃時(shí)，物質(zhì)a的溶解度與物質(zhì)____________的相等。

(3)t3℃時(shí)，把80g物質(zhì)a加入到200g水中充分?jǐn)嚢琛㈧o置，形成的是____________溶液(填“飽和”或“不飽和”)。

(4)t3℃時(shí)，將等質(zhì)量a和b的飽和溶液降到t1℃時(shí)，析出晶體的質(zhì)量關(guān)系正確的是____(填字母序號(hào))。

A．a>b B．a=b C．a<b D．不能確定