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某化学小组经查阅资料发现：镁除了能与氧气、盐酸、硫酸铜溶液反应，还能与饱和碳酸氢钠溶液反应。该组同学对镁的这种化学性质产生了兴趣，设计了如下实验方案进行探究：
活动一：用砂纸擦去镁条表面的氧化膜，将其放入盛有适量的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，迅速反应，产生大量的气泡和白色不溶物。
（1）收集并点燃产生的气体，火焰呈淡蓝色，火焰上方罩涂有澄清石灰水的小烧杯，无现象。则该气体为_____。
（2）同学们对白色不溶物做出如下猜测：
（猜想假设）①白色不溶物可能是Mg(OH)2；
②白色不溶物可能是MgCO3；
③白色不溶物可能是_____。活动二：设计定量实验确定白色不溶物成分。
（查阅资料）①碱石灰主要成分是NaOH和CaO的混合物。
②MgCO3、Mg(OH)2加热易分解，分别生成两种氧化物。
请写出MgCO3加热分解的化学方程式：_____。
（进行实验）
| 操作 | 现象 | 结论 |
| ①取反应结束洗净后的白色不溶物，加入足量的_____。 | 观察到_____ | 白色固体一定含有MgCO3 |
| ②称取一定量白色不溶物，充分加热至不再产生气体，将产生的气体先通入碱石灰，再通入浓硫酸，分别称量装置反应前后的质量 | _____ | 白色固体只含有MgCO3 |
（反思评价）同学们通过计算发现上述结论不正确，原因_____，他们通过讨论对上述实验又进行了改进，则该装置的正确连接顺序（装置可重复使用且每步反应均能完全进行）：加热不溶物产生的气体→_____(填装置序号)
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某化学实验小组的同学把镁条放入到饱和碳酸氢钠溶液里，发现溶液中发生了反应并产生大量气体和白色不溶物。查阅资料得到：
| 物质 | 钠与冷水 | 镁与冷水 | 镁与水蒸气 | 铁与冷水 | 铁与水蒸气 |
| 能否发生反应 | 剧烈反应 | 缓慢反应 | 能反应 | 不反应 | 加热条件下能反应 |
①MgCO3和Mg（OH）2均为白色不溶物。
②MgCO3和Mg（OH）2均可跟盐酸发生复分解反应。
③酚酞溶液遇碳酸氢钠溶液呈浅红色，遇碳酸钠溶液呈红色。
④金属的活动性顺序越强，越优先与酸反应。
该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测：
【提出假设】
猜测1：白色不溶物只可能是MgCO3；
猜测2：白色不溶物只可能是Mg（OH）2。
猜测3：白色不溶物可能是____________________。
【进行实验】
某同学设计了如下实验方案，探究发生的反应并验证反应产物。
实验I：用砂纸打磨镁条后（目的是____________________________），将其放入盛有适量滴有酚酞溶液的饱和碳酸氢钠溶液的试管中。试管中的溶液与镁条迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红；收集并点燃产生的气体，发现该气体能燃烧，并发出淡蓝色火焰，确定该气体为氢气，则该气体的燃烧产物为______________________。
实验Ⅱ：取实验I中少量的浑浊液体，过滤，洗涤干净沉淀后向沉淀中加入足量稀盐酸，发现产生气泡，沉淀全部溶解，于是推测猜想________________不成立，则猜想________________可能成立。
实验Ⅲ：取实验Ⅱ中的滤液，向其中加入少量的CaCl2稀溶液，发现溶液中只有白色沉淀产生，推测得出滤液中含有_____________________________。（填化学式）
【得出结论】
该化学实验小组通过请教老师，得知该反应的产物为：MgCO3·Mg（OH）2·3H2O、Na2CO3、H2和CO2。
【分析交流】
该同学发现市场上某种即热饭盒用混有少量铁粉的镁粉与水反应提供热量。于是取了部分该固体混合物加入到一定量的稀硫酸中发现有气泡产生，且反应结束后有固体剩余。根据提示④可知，剩余固体中一定有______________。
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某化学兴趣小组查阅资料得知：过氧化钠（Na2O2）是一种黄色粉末，常温下能与二氧化碳反应产生氧气，常用在潜水艇中作供氧剂．该小组同学将过氧化钠与二氧化碳反应后，发现除了生成氧气，还生成了一种白色固体．
【提出问题】该白色固体是什么？
【猜想】猜想a：碳酸钠 猜想b：碳酸氢钠
小周同学认为猜想b不成立，理由是反应物中没有______元素．
【实验】取少量生成的白色固体于试管中，加入______，产生气泡，再将生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊．
【结论】猜想a成立．
请写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式______．
【继续探究】过氧化钠能否与水反应？生成物是什么？
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量过氧化钠粉末于试管中，加入蒸馏水，再用带火星的木条伸入试管中 | 产生气泡______ | 过氧化钠能与水反应生成氧气 |
| ②向上述反应后的试管中滴加酚酞试液 | ______ | 所得溶液呈碱性，推断过氧化钠与水反应生成
______（填化学式） |
【交流与反思】由于过氧化钠常温下能与二氧化碳和水反应，所以保存过氧化钠一定要______．
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某校化学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究。
（查阅资料）
①饱和氯化镁溶液的pH约为4；②氢氧化镁加热到350℃失去水生成氧化镁。
（实验过程）
（1）实验前先将镁条需先打磨的原因是_____
（2）将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器（气密性良好）内压强与时间的关系如图所示。
（3）用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度。
（结果分析）
①将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速，原因可能是_____。
②镁条与盐酸反应的化学方程式为_____。图中a、b、c、d四个点中，产生氢气最快的为_____点。
③图中c点镁条已完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是_____。
④测定反应后的溶液pH的操作为_____（填对应选项的字母）。
A将pH试纸直接插入溶液中，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
B将pH试纸放在玻璃片上，用干净的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
C将湿润的pH试纸放在玻璃片上，用干净的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
⑤同学们根据测得反应后溶液的pH就直接得出其中含HCl，该pH的值可能是下列选项中的_____（填对应选项的字母）。
А 3В 5С 6
⑥甲同学提出向反应后的溶液中逐滴滴加NaOH溶液并振荡，若观察到_____的现象，也可以确定溶液中含HCl。
（拓展研究）
取少量镁条与过量盐酸反应后的溶液蒸干并灼烧，向灼烧所得固体中投入少量水，未见固体完全溶解，向其中滴加酚酞试液变为红色。灼烧所得固体的成分可能为_____。
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小明同学探究质量守恒定律：他查阅资料，得知①铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，②碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
(1)图A中，镁带在空气中燃烧的化学方程式为_______________________________________；镁带完全燃烧后，小明称得生成固体的质量大于反应前镁带的质量，请分析造成反应前后固体质量不相等的原因_____________________________________________________ 。
(2)某同学用图B研究质量守恒定律，一段时间后发现指针偏_______(填“左”或“右”)，如何改进实验装置________________________________。
(3)写出C装置中发生反应的化学方程式___________________________________________。
(4)根据上述分析， 装置________能用来验证质量守恒定律；装置_____________能用质量守恒定律来解释。
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化学实验小组的同学在用锌粒与下图硫酸溶液（试剂瓶标签部分腐蚀）反应时，发现有气泡产生，并闻到有刺激性气味。他们对此气体的成分进行了探究。
[提出问题]锌粒加入该硫酸溶液反应生成的气体是什么？
[查阅资料]①浓硫酸与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气，能生成二氧化硫气体；
②二氧化硫有刺激性气味，易溶于水，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。
[猜想与假设]甲同学认为：气体可能是H2；
乙同学认为：气体可能是SO2；
丙同学认为：气体还可能是_____。
[实验探究]为了验证上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如下图的装置（部分夹持器材略去，假设每个能发生的反应都进行完全）进行探究：
（1）图2中D处气体发生装置可选图1中的_____（填字母序号）。
（2）实验开始后，观察到E中品红溶液褪色，证明气体中含有_____。
（3）写出H装置中发生反应的化学方程式_____。
（4）G装置在点燃酒精灯加热之前应先通段时间的气体。目的是_____加热段时间后，观察到_____，证明气体中含有H2。
[实验结论]_____同学的猜想是正确的。
[反思与交流]
①锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，为什么反应过程中又产生了氢气呢？用文字简述原因：_____。
②锌与浓硫酸、稀硫酸反应都可以产生硫酸锌，如果需要制取硫酸锌，用锌与稀硫酸反应的优点是_____（任填一种合理的答案）。
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化学实验小组的同学在用锌粒与右图硫酸溶液（试剂瓶标签部分腐蚀）反应时。
发现有气泡产生，并闻列有刺激性气味。他们对此气体的成分进行了探究．
【提出问题】锌粒加入该硫酸溶液反应生成的气体是什么？
【查阅资料】①浓硫酸与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气。能生成二氧化硫气体；
②有刺激性气味，易溶于水，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。
【猜想与假设】
甲同学认为：气体可能是H2；
乙同学认为：气体可能是SO2；
丙同学认为：气体还可能是_____。
【实验探究】
为了验证上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如下图的装置（部分夹持器材略去，假设每个能发生的反应都进行完全）进行探究：
（1）图I中a仪器的名称是______，图II中D处气体发生装置可选图I中的____（填字母序号）。
（2）实验开始后，观察到E中品红溶液褪色，证明气体中含有________。
（3）H装置的作用是______。写出发生反应的化学方程式________________。
（4）F装置的作用是_________。
（5）G装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体。目的是_______；加热一段时间后，观察到____________，证明气体中含有H2。
【实验结论】______同学的猜想是正确的。
【反思与交流】
①锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，为什么反应过程中又产生了氢气呢？用文字简述原因：____________________。
②锌与浓硫酸、稀硫酸反应都可以产生硫酸锌，如果需要制取硫酸锌，用锌与稀硫酸反应的优点是____________（任填一种合理的答案）。
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小华同学在实验室中用盐酸与石灰石反应，将制得的气体通人澄清石灰水中，发现石灰水始终不变浑浊，于是他对不变浑浊的原因进行了如下的实验探究。
【查阅资料】CO2既不与AgNO3溶液反应，也不与饱和碳酸氢钠溶液反应。
【作出猜想】①澄清石灰水已经变质。②制得的气体中除CO2外含有其他成分。
【实验探究】活动一：为了验证猜想①，该同学做了一个对照试验：把稀硫酸滴入盛有碳酸钠溶液的试管中，并将产生的气体通人澄清石灰水，石灰水变浑浊。稀硫酸与碳酸钠溶液反应的化学方程式为________。由该试验得出的结论是：猜想①________(填“成立”或“不成立”)。
活动二：将盐酸与石灰石反应制得的气体通入AgNO3溶液中，观察到有________产生，说明制得的气体中含有HCl气体。
【实验反思】制得的气体中含有HCl的原因是________；澄清石灰水始终不变浑浊又是因为________(用化学方程式表示)。
【拓展应用】为了得到纯净、干燥的CO2，除杂装置导管的正确连接顺序是________(用字母表示)。
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同学们知道铁的化学性质比较活泼，能与氧气、酸、CuSO4溶液等多种物质发生化学反应。化学兴趣小组在课外资料中发现，铁和Fe2O3竟然也能发生化学反应。
【提出问题】
铁和Fe2O3反应的产物是什么?
【查阅资料】
①FeO、Fe2O3、Fe3O4中，Fe2O3是红棕色，其余是黑色;FeO在空气中会很快被氧化成Fe2O3;Fe3O4有磁性。②二氧化碳可用作该反应的保护气。③铁的氧化物都能与酸溶液反应。
【猜想与假设】
根据质量守恒定律，请你猜想铁和Fe2O3反应的产物:
①有FeO;②只有Fe3O4;③ 。
【进行实验】
（1）按下图装好药品(铁粉过量)，连好仪器(装入药品前已检查装里的气密性)。
（2）轻推注射器活塞通入二氧化碳，估计玻璃管里空气 ，停止通入二氧化碳。
（3）点燃酒精喷灯加热药品，等到固体粉末全部变黑，再熄灭酒精喷灯。
（4）当长柄V形玻璃管冷却至室温时，检验黑色粉末成分。检验过程如下(请填写表格中的空白):
【探究结论】
铁和Fe2O3能发生化合反应，有关的化学方程式是 。
【反思评价】
（1）实验结束，微热V形管中的液体，发生反应的化学方程式是 。
（2）本实验中的保护气，既能用二氧化碳气体，也能用 。
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同学们知道铁的化学性质比较活泼，能与氧气、酸、CuSO4溶液等多种物质发生化学反应。化学兴趣小组在课外资料中发现，铁和Fe2O3竟然也能发生化学反应。
（提出问题）铁和Fe2O3反应的产物是什么？
（查阅资料）①在FeO、Fe2O3、Fe3O4中，Fe2O3是红棕色，其余都是黑色；FeO在空气中会很快被氧化成Fe2O3；只有Fe3O4有磁性。②二氧化碳可用作该反应的保护气。③铁的氧化物都能与酸溶液反应。
（猜想与假设）根据质量守恒定律，请你猜想铁和Fe2O3反应的产物：
①只有FeO；②只有Fe3O4；③_____。
（进行实验）（1）按下图装好药品（铁粉过量），连好仪器（装入药品前已检查装置的气密性）。
（2）轻推注射器活塞通入二氧化碳，估计玻璃管里空气_____，停止通入二氧化碳。
（3）点燃酒精喷灯加热药品，等到固体粉末全部变黑，再熄灭酒精喷灯。
（4）当长柄V形玻璃管冷却至室温时，检验黑色粉末成分。检验过程如下：
| 检验操作及现象 | 检验结果 |
| a | 黑色粉末暴露在空气中不变色 | 黑色粉末中一定没有_____ |
| b | 用磁铁靠近，黑色粉末能完全被吸引。 | 黑色粉末中一定含有铁和_____ |
| c | 取少量的黑色粉末装入试管，滴加足量的_____溶液，出现红色固体，充分反应后仍残留少许黑色粉末。 | 确认猜想_____正确 |
（探究结论）铁和Fe2O3能发生化合反应，有关的化学方程式是_____。
（反思评价）（1）实验结束，向V形管中的液体里滴入石蕊试液，变为_____色。接下来，再微热V形管中的液体，发生反应的化学方程式是_____。
（2）本实验中的保护气，既能用二氧化碳气体，也能用_____。
