题目内容
有一包黑色粉末，可能由C、CuO、Fe三种物质中的一种或几种组成。某化学兴趣小组为了探究它的成分，按如下步骤进行实验。
(1)先对实验做了如下设想和分析：黑粉中只有碳粉不溶解于稀盐酸。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固体部分溶解，溶液变成蓝色，无气泡 | |
| ③有黑色不溶物，有气泡逸出，溶液呈浅绿色 | 含Ｃ、Ｆｅ |
【实验一】将此粉末敞口在空气中灼烧完全，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。
【实验二】将此粉末隔绝空气加热(若碳完全反应)，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。请回答：①烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物；②若静置后溶液呈无色，则该溶液中溶质是 (写化学式)；③若静置后溶液呈蓝色，该实验过程中所发生反应的化学方程式 、 。
【实验一】无 蓝 固体不溶解，无气泡，溶液颜色无变化 含C和CuO
【实验二】有 H2SO4 2CuO＋C
2Cu＋CO2↑ CuO+ H2SO4=CuSO4+H2O
解析试题分析：氧化铜能与酸反应生成蓝色溶液，铁能与酸反应生成气体，碳不能与酸反应。根据三种物质的性质，若只含有碳，那么固体不溶解，无气泡，溶液颜色无变化；若固体部分溶解，溶液变成蓝色，无气泡说明含有碳和氧化铜；若有黑色不溶物，有气泡逸出，溶液呈浅绿色，那么含有碳和铁；若固体全部溶解，溶液变成蓝色，无气泡产生那么只含有氧化铜。
【实验一】：因为碳可以与氧气反应生成二氧化碳气体，所以将此粉末在空气中灼烧完全后，剩余的固体是氧化铜，它可以与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸铜溶液；
【实验二】：①因为碳单质具有还原性，可以将氧化铜还原为红色的铜，所以将此粉末隔绝空气加热后，剩余的固体是Cu，而Cu不与稀硫酸反应；
②若静置后溶液无色，则说明氧化铜被全部还原，则溶质为硫酸；
③若静置后溶液呈蓝色，则说明还存在着氧化铜，故发生的反应为：氧化铜与碳，及氧化铜和硫酸的反应。
考点：物质的推断、氧化还原反应
(7分)实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图，请结合图示回答有关问题。
装置一 装置二
（1）根据下表提供的实验数据，完成下表
| 硬质玻璃管中空气的体积 | 反应前注射器中空气体积 | 反应后注射器中气体体积 | 实验测得空气中氧气的体积分数 |
| 25mL | 15mL | 9mL | |
（3）若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21％)，可能的原因有哪些?（列举两条） ； 。
（8分）有位化学教师取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂，于是请同学们进行了如下探究：
（1）取一定量样品于烧杯中，加入适量的水充分搅拌，用手触摸烧杯外壁，无明显现象。由此说明该样品中不含有 ；
（2）对该样品成分进行了如下猜想：
猜想① Ca(OH)2 猜想② Ca(OH)2和 CaCO3的混合物 猜想③ CaCO3
以下是某同学对猜想②进行的探究，请你补充完成实验报告
| 实验操作 | 预期现象与结论 |
| | ， 说明固体中含有Ca(OH)2。 |
| | ， 说明固体中含有CaCO3。 |
（7分）四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。某实验兴趣小组从工厂采集废液（含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4），进行四氧化三铁的制备实验。
【阅读资料】
（1）25℃时，氢氧化物沉淀的pH范围如表所示。
| | Zn（OH）2 | Fe（OH）2 | Mg（OH）2 |
| 开始沉淀的pH | 5.7 | 7.6 | 10.4 |
| 沉淀完全的pH | 8.0 | 9.6 | 12.4 |
（3）制备Fe3O4的实验流程如下：
【回答问题】
（1）往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为 （写出其中一个）。
（2）操作a的名称为 。该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。玻璃棒在此操作中的主要作用是 。
（3）溶液1所含溶质有 （至少写两种成分的化学式）；溶液3所含溶质的主要成分为 （写名称）。
炎热的六月，同学们在帮老师整理实验室时,发现一瓶久置石灰水试剂瓶的瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为弄清楚白色粉末的成分及其成因,他们进行了如下探究：
【提出问题】白色粉末的成分是什么？
【进行猜想】
猜想一：CaCO3
猜想二：CaCO3和Ca(OH)2
猜想三：Ca(OH)2（因为气温较高，溶质 或溶剂蒸发，使石灰水中的溶质析出）
【设计实验】
（1）甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水，振荡，发现有白色固体不溶解，于是他认为猜想一正确。乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是： 。
（2）为了得出较严密的结论，他们进行了如下实验。请完成下列实验报告：
| 实验步骤 | 可能观察到的现象 | 结论 |
| 取（1）试管中的上层清液，向其中滴加酚酞试液 | | 猜想一正确 |
| 取（1）试管中的残留固体，向其中加入 | 有气泡生成 |
（1）假设猜想二正确，利用上面表格中的步骤进行实验，出现的现象是
。
（2）通过上述实验探究，同学们向实验室提出保存和使用此类溶液的下列建议中，合理的是 。
A．密封保存 B．禁止使用这种试剂 C．敞口放置 D. 使用前，临时配制
（3）用化学方法除去瓶壁上的白色固体（用化学方程式表示）：
。
（11分）不少同学都被蚊虫叮咬过，感觉又痛又痒。同学们从化学课上知道：蚊虫叮咬时能在人的皮肤内释放出蚁酸刺激皮肤，课外兴趣小组同学决定对蚁酸进行探究。
【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？
【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物。
【实验探究一】探究蚁酸的酸性。
（1）向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成 色，说明蚁酸溶液显酸性；
（2）将锌粒放入盛有蚁酸溶液的试管中，有气泡产生，该气体是 （填名称）。
【实验探究二】探究蚁酸分解的两种产物。
（1）小芳同学根据蚁酸中含有 元素，推测出生成物中含有水；
（2）另一种生成物是气体，小敏提出两种猜想：
猜想①：该气体是CO2 猜想②：该气体是
他们将蚁酸分解产生的气体通过如下装置（铁架台已略去），观察现象。
Ⅰ．实验时装置A中无明显变化，则猜想① （填“成立”或“不成立”）；
Ⅱ．装置B中的现象是 ，装置C中发生反应的化学方程式为 。
【讨论交流】从环保角度看，该装置的缺陷是 。
【拓展延伸】
（1）当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中，你不会选择的物质是 。
| A．牙膏 | B．食醋 | C．肥皂水 | D．烧碱 E．苏打水 |