小红同学想探究实验室中碳酸钙和盐酸制取二氧化碳后废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答横线上的七个问题。
【提出问题】废液中的溶质是什么物质？
【作出猜想】小红认为废液中溶质只有CaCl₂。
你认为还可能含有的溶质是              （填化学式）。
【查阅资料】CaCl₂溶液呈中性。
【实验与结论】
（1）请你写出碳酸钙和盐酸反应的化学方程式                                   。
（2）分别取少量该废液和CaCl₂溶液加入到两支试管中，并向其中分别滴入无色酚酞试液做对比试验，结果两支试管中溶液均无色，于是小红认为自己的猜想是正确的。
（3）你认为小红的实验      （填“能”或“不能”）证明她的猜想，理由是
                                                        。
（4）如果要证明你的猜想是正确的，你选择       （填字母：A、石蕊试液  B、氢氧化钠溶液 C、 稀盐酸 ）来代替酚酞试液，理由是                                    。
（5）若实验证明了你的猜想是正确的，向废液中加入过量的                 ，反应完成后过滤就可得到只含CaCl₂一种溶质的溶液。

某化学学习小组为比较镁和铝的金属活动性强弱设计了如下实验方案。
（1）实验准备：(1)用98％的浓硫酸配制l0％的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、量筒， 还需要的仪器有            ；
【方案一】在等质量的镁条和铝片的两支试管中，分别与相同体积相同质量分数的硫酸反应，观察到镁比铝反应更剧烈，说明                                                。
[反思]：有的同学认为这种方案不够合理，理由是_________________________________。
【方案二】（1）连接仪器组装成如右图所示实验装置。某学生用抽拉法检查该装置的气密性，发现被拉出的针筒活塞一段时间后又回到原来的位置，你认为该装置是否漏气?            。

（2）依次进行镁、铝与硫酸反应，写出镁与硫酸反应的化学方程式：                         ；
要比较两种金属活动性强弱，可以测定两种金属硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间；还可测定              。
[拓展] 镁与铝分别与足量的质量分数为l0％稀硫酸反应，如制得相同质量的氢气,则镁与铝的质量比为                 。(2分)
【方案三】请设计一个与上述实验不同的方案，比较镁和铝的金属活动性强弱：

高温下赤热的焦炭能与水蒸气发生反应生成无色的气体，探究小组同学对其反应后生成的气体作了如下探究：
【猜想与假设】假设①：生成的气体可能有H₂、CO；
假设②：生成的气体可能有H₂、CO₂、        ；
假设③：生成的气体可能有H₂、CO、CO₂、N₂；
假设④：……
探究小组组长认为③的猜想不合理，他作出判断的理论依据是                    
                                                。
【设计与实验】为了证明他们的猜想是正确的，设计了如下图所示的实验装置：
提示： 浓硫酸作干燥剂，无水硫酸铜遇到水变蓝色，H₂和CuO反应生成Cu和H₂O，CO与CuO反应的原理与工业炼铁的反应原理相似。）

① 证明混合气体中含有H₂，相应的反应现象是                               
                                               ；
② 证明混合气体中含有CO，相应的反应现象是                               
                                               ；
③ 证明混合气体中含有CO₂，相应的反应现象是                              
                                                。
【结论与思考】实验后得出结论，假设①成立。
① 写出焦炭与水蒸气发生反应的化学方程式                                 ；
② 有同学认为尾气直接排出会污染空气，应如何处理更合理：                    
                                                       。

现有含杂质的氧化铁样品(杂质不参加反应)，为了测定该样品中氧化铁的质量分数，某同学称取该样品10g，并用如图所示的装置进行实验，得到如下两组数据：

叠氮化钠（NaN₃）被广泛应用于汽车安全气囊，某兴趣小组对其进行下列研究．
应用研究：
（1）汽车经撞击后，30毫秒内引发NaN₃，迅速分解为Na、N₂，反应方程式为　         　．
制备研究：
（2）将金属钠与液态氨反应得NaNH₂，再将NaNH₂与N₂O反应可生成NaN₃、NaOH和气体X，该反应的化学方程式为2NaNH₂+N₂O=NaN₃+NaOH+X，实验室检验X气体使用的试纸是湿润的　           　．
Na₂CO₃质量分数测定：工业级NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，为测定样品中Na₂CO₃的质量分数设计如图装置（已知H₂SO₄溶液与NaN₃，反应不生成气体）．

（3）装置A的作用是　         　．设计的实验步
骤为：①精确称量样品，检查装置气密性；②打开弹簧夹，鼓入空气，称量装置C；③关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞；④再打开弹簧夹，　      　；⑤再次称量装置C．计算碳酸钠含量至少需要测定　         　（填数字）个数据．根据制备反应，分析工业级NaN₃中含有Na₂CO₃的可能原因　         　．
NaN₃纯度测定：
精确称量0.140g NaN₃样品，设计如图装置，测定其纯度．已知2NaN₃→3N₂
（NaN₃中的N全部转化为N₂，其他产物略），反应中放出大量的热．
（4）检查该装置气密性的方法是连接好装置，从水准瓶注水，量气管中液面与右边液面形成高度差，做好标记，一段时间后，两边高度差　          　（填“变大”、“变小”或“不变”），说明气密性良好．
（5）使小试管中的NaN₃样品与M溶液接触的操作是　           　．

（6）使用冷水冷凝的目的是　     　．反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平，反应后读数时，还需要进行的操作是　         　．
（7）常温下测得量气管读数为67.2mL（N₂的密度为1.25g/L），则实验中选用的量气管规格合适的是　  　（填字母序号）．
A.100mL   B.1L    C.2L
（8）计算NaN₃样品的纯度（写出计算过程）．

用如图装置测定空气中氧气含量．将燃烧匙内红磷点燃迅速伸入广口瓶并塞上胶塞．
（1）红磷燃烧的主要现象是　              　，反应的文字表达式为　                           　．
（2）燃烧停止，白烟消失后，广口瓶内水面上升约　     　体积，由此说明空气中氧气约占　           　体积．
（3）实验结束后，拔开胶塞，迅速伸入一燃着的木条，请猜测可能发生的现象　       　．
（4）若实验结果氧气的含量还不到20%，分析造成这种结果可能的原因有：
①　           　；
②　            　；
③　                         　．

人类的生存离不开氧气。某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。

探究一：某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
⑴如右图所示装置和药品进行实验，反应的化学式表达式是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
⑵小明同学认为可用铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量，小丽同学认为不可以，其原因是：　　　　
　   　　　　　　　　　　　　　。
(3)小芳同学用木炭代替红磷来测定空气中氧气的含量。结果却发现水几乎没有倒吸。小组内同学帮她仔细检查，发现装置的气密性及操作步骤均无问题。你认为造成此现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)小组内同学反思上述实验的探究过程后认为：用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时，在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是：                            。
探究二：以下是该小组探究影响H₂O₂溶液反应速率部分因素的相关实验数据。

某兴趣小组利用氨水能使酚酞试液变红的原理，设计如下实验以探究微粒的运动。请回答实验中的有关问题。

(1)实验I：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴～3滴酚酞试液，再向其中滴加浓氨水。由实验I得出的结论有                        
(2)实验Ⅱ(如上图中甲所示)：烧杯A中的现象是           ；产生这一现象的原因是                                   。
(3)为使实验结论准确可靠，该兴趣小组设计实验Ⅲ(如上图中乙所示)作为对比实验。你认为有无必要，理由是                                 。

同学们已经学习了有关金属的一些知识，对金属的活动性顺序也有 了一定的认识。请运用所学知识参与以下探究并回答相关问题：
【 实验一】将4枚洁净无锈的铁钉分别放入图12中 a、b、c、d 4支试管中。

上述实验中，____________试管中的铁钉最易生锈。设计如图d实验的目的是________
________________________________________。铁生锈的主要原因是铁与       、
        等物质发生了复杂的化学反应。
【 实验二】为了探究Fe、Cu、Al三种金属的活动性顺序，小宁同学做了图13所示的实验.

（1）实验时，为了除去铝和铁表面的氧化物或污物，在插入溶液前应将               。
（2）实验时观察到的主要现象是                              。得出的结论是______________________________。写出其中一种金属与硫酸铜溶液反应的化学方程式                            。
（3）小成同学认为小宁同学设计的实验不能达到实验目的，原因是              
         ，因此另设计一个实验，才能得出正确的结论。请你设计一个实验并完成下表：

某化学兴趣小组按照课本实验方法（如下图），做木炭与氧化铜反应的实验时，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进行探究和改进。
   
【提出问题】暗红色的固体是什么？如何选择合适条件，使木炭还原氧化铜的实验现象更明显？
【查阅资料】铜有+1和+2两种化合价，通常情况下，氧的化合价为-2，碳的化合价为+4或-4。
【猜想与假设】
（1）同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物，并猜测它的化学式为                 。
（2）同学们还认为，通过改变反应物的状态、质量比，以及反应装置，可以使该实验现象更加明显，减少出现暗红色固体的情况。
【分析与交流】
（1）小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的原理是               ；
反应的化学方程式为：                                                           。
（2）小周建议用图乙装置替代甲装置。与甲相比较，乙装置中将试管直立放置的作用是
                                                                      。
【实验与结论】
同学们决定按改进后的方案进行实验，他们在检验了乙装置的                后，往试管中加入已干燥的药品并开始加热，当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时，       （填“可以”或“不能”）确定氧化铜和炭粉已经开始反应。
不久，即可看到试管底部变红热，停止加热后，仍能看到红热现象，并沿试管底部自下而上蔓延，这个现象说明该反应是       （填“吸”或“放”）热反应。
待产物冷却后，同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠，实验获得了圆满成功。