铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来．一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为．某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究．
[提出问题]单质碳也具有还原性，碳还原氧化铁的化学方程式为．为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？
[猜想与假设]焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全．
[进行实验]实验步骤及注意事项如下：
①称取两份相同质量的氧化铁粉末．一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中；另一份放入下图装置B的玻璃管中．
②装置A和B两组实验同时开始进行．在装置B的反应中，实验开始前应先（选填“通CO”或“加热”）； 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是．

[实验现象]当装置B的玻璃管中固体完全由时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），装置A的试管中仍有．
[解释与结论]焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因．
[交流与反思]经过查阅资料和讨论，该小组同学发现除了上述原因外，工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，试写出其中的一个：．
[完善实验]联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生．为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO₂，将该气体通过下图的检验装置，正确的连接顺序是（选填字母，装置可重复使用）．经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO₂，因此装置A的不足之处是．

I．从H、O、C、N、Na、Ca六种元素中选取适当的元素按要求填空．
（1）用适当的数字和符合填空
①二个钠离子；②三个铵根离子； 
（2）写出符合下列要求的物质的化学式
①冶炼赤铁矿作还原剂物质； 
②具有优良导电性的非金属单质；
③用于改良酸性土壤的碱； 
④用作建筑材料的盐．
II．化学与生活息息相关，我们要准确认识和使用化学给我们带来的丰富的物质．
（1）馒头为我们生活中的一种食品．但不法商贩为了美观和降低成本，一是添加了柠檬黄（PbCrO₄）使馒头着色而美观，二是添加甜味素代替蔗糖而降低成本，二者均会对人体造成危害．柠檬黄中Pb的化合价为+2价，则Cr的化合价为价．
（2）回答下列问题：
①用加热高锰酸钾的方法熏蒸鸡舍，可以杀死禽流感病毒，则其受热分解的化学方程式为；
②灭火毡是一种新型的灭火用品．使用时，将其覆盖在燃烧物上以达到灭火目的，其灭火原理为；
③铬、铜及其合金在交通工具上所处可见，现将铬（Cr）插入Cu（NO₃）₂的溶液中，铬上有红色物质析出，则铬和铜相比，金属活动性强的是．
III.2012年3月2日是第二十届世界水日．水与人类的生活生产密切相关．
（1）节约用水、防止水污染应成为我们的自觉行动．下列叙述中不正确的是
A、生活中养成良好的用水习惯，尽可能充分利用每一滴水
B、工业废水经过处理达标后在排放
C、水体污染会危害人体健康
D、大量使用农药、化肥，不会造成水体污染
（2）水是最常见的溶剂，将少量下列物质分别加入水中，能形成有色溶液的是
A、植物油       B、醋酸       C、蔗糖       D、高锰酸钾
（3）区分软水和硬水的物质是．在实验室里要得到净化程度最高的水，可用的方法．
（4）如图所示的水的电解实验，试管1中收集的气体是，试管2中收集的气体可用来检验．
（5）下列反应中，不能用来确定水是有氢、氧元素组成的是
A、H₂和O₂反应                B、电解水
C、H₂和Cl₂反应                D、H₂和CuO反应．

金属的使用及冶炼历史也引起同学们极大兴趣，初三同学组织化学兴趣小组继续进行(1)(2)探究：
(1)首先他们收集大量有关钢铁的成语与民间谚语。其中有说明钢的性能比铁好的有                              ，知道“百炼成钢”是指铁在高温条件下反复敲打发生的反应是：                                            ，从而了解钢与铁的机械性能不同是因为两者                                                      。
(2)钛(Ti) 因为具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注。化学兴趣小组对Mg、Ti、Ag的金属活动性顺序进行探究。
[提出假设] a. Ti的金属活动性比Mg强； b．Ti的金属活动性介于Mg和Ag之间。
[查阅资料] 在相同条件下，金属与酸反应，产生气泡的速率越快，则该金属活动性越强。
[实验设计] 同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积、等浓度的足量稀盐酸中，观察现象。请回答：三种金属加入盐酸前都先用砂纸将表面擦光亮，其目的是                                         。
[实验现象]

人类发展的历史进程中人们不断研制出各种不同的用具，制造用具的材料也在不断地发生变化，金属制品因其美观、耐用、轻便易成型而被人们广泛利用，请根据所学知识及生活知识参与有关金属制品探究．
（1）以下工具的制作过程中没有发生化学变化的是 _________
A．原始人制作石刀；B．冶炼青铜；C．炼铁
（2）请将以下金属材料的冶炼按年代的先后顺序排序_________（填序号）．
A．铁；B．青铜；C．铝
从以上顺序可以看出，金属制品的出现顺序与_________，那么金属钾的制得应排在
_________．
（3）金属区别于非金属的主要物理性质是，金属具有_________，金属区别于非金属的主要化学特征是在化学变化中金属原子通常表现为_________．
（4）孔雀石主要成分为碱式碳酸铜，经加热会发生反应：Cu₂（OH）₂CO₃2CuO+H₂O+CO₂↑，古代人们发现翠绿的孔雀石在森林大火中会变成红色的铜，请写出转化为铜的另一个反应方程式：_________
（5）古代术士将炉甘石（主要成分为ZnCO₃）与赤铜矿（Cu₂O）、木炭放在炼炉中高温灼烧，炼出金光灿灿的“黄金”，被称为“炼石成金”．
①请你用学过的知识回答，真的可以“炼石成金”吗？
_________．
②那么你认为这金光灿灿的金属是什么？它是怎么炼出来的？写出有关化学方程式
该金属可能是_________，炼出它的化学方程式为_________、_________、_________．
（6）到西汉时期我国的劳动人民又发明了“湿法炼铜”，在西汉刘安所著的《淮南万毕术》中就有“曾青得铁则化为铜”的记载（“曾青”是指铜的化合物），请用反应方程式表示其冶炼原理：_________
（7）磁悬浮的核心技术得制备超导材料．有一种超导材料的化学式为Y₂BaCu₆O₁₀，它是以YmOn、BaCO₃和CuO为原料经研磨烧结而成．假设此过程中所有元素的化合价不变，试填写以下空白：
a．超导材料Y₂BaCu₆O₁₀是由_________，YmOn的化学式是：_________
b．在合成该超导材料的同时还生成一种产物，该物质是_________（写化学式）．
金属的使用及冶炼历史也引起同学们极大兴趣，初三同学组织化学兴趣小组继续进行（8）（9）探究：
（8）首先他们收集大量有关钢铁的成语与民间谚语．其中有说明钢的性能比铁好的有_________，知道“百炼成钢”是指铁在高温条件下反复敲打发生的反应是：_________，从而了解钢与铁的机械性能不同是因为两者_________．
（9）钛（Ti）因为具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注．化学兴趣小组对Mg、Ti、Ag的金属活动性顺序进行探究．
[提出假设]
a． Ti的金属活动性比Mg强；
b．Ti的金属活动性介于Mg和Ag之间．
[查阅资料]在相同条件下，金属与酸反应，产生气泡的速率越快，则该金属活动性越强．
[实验设计]同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积、等浓度的足量稀盐酸中，观察现象．
请回答：三种金属加入盐酸前都先用砂纸将表面擦光亮，其目的是_________．
[实验现象]