某同学为测定12g含杂质的氧化铁样品中氧化铁的质量分数，利用稀硫酸和锌粒制取氢气，设计了下图所示的装置，进行有关的实验探究（提示：氢气和氧化铁在高温条件下发生置换反应，杂质不参加反应，浓硫酸具有吸水性，假定每步均完全反应或吸收）。

主要实验步骤如下：

①按顺序组装仪器，检查装置的气密性，称量样品和必要装置的质量；②缓缓通入干燥的氢气；③点燃B处酒精灯；④反应结束熄灭B处酒精灯；⑤待装置B冷却至室温再停止通氢气；⑥再次称量必要装置的质量。

（1）实验时先通氢气后加热的目的是                  。验证该步骤目的达到的实验方法是                            。

（2）装置B处的现象                      发生反应的化学方程式               

（3）请计算样品中氧化铁的质量分数                   

（4）该实验还可测定组成水的各元素之间的质量关系，请用表中实验数据列式表示出水中氢、氧元素的质量比为                     （不用化简）；若氧化铁没有完全反应，则求得水中氢、氧元素的质量比会        （“偏大”、“偏小”或“不变”）；若缺少装置A，则求得水中氢、氧元素的质量比会          （“偏大”、“偏小”或“不变”）

实验课上，为检验镁条能否在N₂中燃烧，兴趣小组展开如下探究：

【查阅资料】氮化镁（Mg₃N₂）是一种淡黄色固体，能和水反应，生成Mg(OH)₂和NH₃；

【实验步骤】

①将足量白磷在空气中点燃后，迅速伸入钟罩内，塞紧橡皮塞（图1）；

②待钟罩内水面不再变化时，向水槽中加水，使水槽中液面与钟罩内液面相平；

③打开橡皮塞，将燃着的螺旋状镁条迅速伸入钟罩内，塞紧橡皮塞（图2）；

④待钟罩内水面不再变化时，观察钟罩内壁及表面皿中固体颜色，取少量固体加入水中。

【分析】

（1）步骤①中足量白磷在钟罩内燃烧的目的是        ；

（2）步骤②中加水的目的是        ；

（3）步骤③中镁条绕成螺旋状的目的是        ；镁条剧烈燃烧，反应的化学方程式

为        ；

（4）步骤④中钟罩内壁及表面皿中出现淡黄色固体。该固体加入水中反应的化学方程式为          ；

【结论】镁能在N₂中燃烧，并生成Mg₃N₂。

（5）请你判断：2.40g镁条在空气中完全燃烧，所得固体质量可能为               （假设镁条只与氮气、氧气反应）              A．3.33g       B．4.00g       C．3.93g       D．3.96g

结合下图所示实验装置回答问题：

（1）指出图中标有数字的仪器名称：①            ；②              。

（2）实验室若用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是         （填序号），反应的化

学方程式为               ；若要收集较为纯净的氧气最好选用            装置（填序

号）。实验时应在试管口放一团棉花，其作用是                   ；试管中的棉花没有燃

烧，根据燃烧的条件分析，主要原因是                      。

（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳发生装置应选用的装置为            （填序号），反应的化学方程式为                 ；若需要控制反应的速率，在装置上可以怎样改进？               。能用C装置收集二氧化碳的原因是                       。

（4）F装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将F装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，则气体应从           （填“a”或“b”）进入F中。

（5）若用F装置检验生成的气体是否是二氧化碳，可先在F装置中加入            ，气体应从     （填“a”或“b”）进入F中。反应的化学方程为                       。

钢铁是重要的金属材料，在建造扬泰机场时就是用了大量的钢铁。

（1）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的        和        共同作用的结果。

（2）如图所示，在盛有水的试管中放入一根洁净的铁钉，用带U形管的胶塞塞紧，U形管内的水面处于同一高度，放置几天后观察到U形管内的水面                                                                  (填字母)。

A．a比b高     B．b比a高    C．一样高   D．无法判断

（3）为了防止钢铁锈蚀，人们可以        。

（4）铝制品在空气中有较强的抗腐蚀性，原因____________________________________。

（5）出租汽车上加装尾气催化净化装置，可以使NO、CO相互反应转化为无毒的CO₂和                        (填一种单质的化学式)        。

化学世界千变万化，请写出下列反应的化学方程式，并填写所属基本反应类型：

（1）铁丝在氧气中燃烧                                  属于         反应。

（2）用铁制容器盛放硫酸铜溶液                           属于         反应。

（3）碳酸氢铵固体加热分解                           属于         反应。

（4）高炉炼铁中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应                              。

（5）日本核电站爆炸主要是源于水在高温下与金属锆(Zr)管道发生反应生成氧化锆（ZrO₂）和氢气，氢气与空气混合而发生爆炸。请写出水与锆反应的化学方程式               ，氢气与空气混合爆炸的化学方程式                              。

2012年10月28日发生在北京的特大火灾，再次提醒人们要有强烈的消防意识。

(1) 干粉灭火器是利用喷出的白色干粉来灭火。其中干粉的主要成分是碳酸氢(NaHCO3)．它受热后生成碳酸钠、水和一种参与植物光合作用的气体。试写出碳酸氢钠受热时发生反应的化学方程式为

(2) 发生火灾时，下列措施正确的是           (填序号)

①火势较大有蔓延的可能，就立即拨打火警电话119求救②烟很大时，用湿毛巾捂住口鼻

③有烟雾的地方要蹲下或匍匐前进    ④一旦发现火情，立即打开所有门窗

PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。

(1) 大雾天气导致呼吸病人增多，因为雾霾可使空气中增加大量的        (填字母序号)；   

    A．二氧化碳      B．一氧化碳     C．二氧化硫    D．可吸入颗粒物

(2) 频发的雾霾天气催热了防PM2.5专用口罩的上销售，常用的三种口罩过滤孔径如下：①普通16层纱布口罩在100微米左右；②单层无纺布口罩在10微米左右；③N95专业口罩在0.1微米左右。则选择更有效的口罩是           (填序号)。

(3) 佩戴防PM2.5专用口罩使用了活性炭，这是利用了活性炭的           作用。

各种物质之间存在着某种联系，请用“ >”“=”“<”“≥”“≤”填空：

（1）熔点：硬铝         铝；       （2）含碳量：生铁        钢；

（3）质子数：镁原子        镁离子。

（4） amL酒精中加入bmL水，混合后的体积为cmL，则a+b____  ___c。

（5） a克铝与b克氧气充分反应，得到c克氧化铝，则a+b___  ____c。

用化学用语填空：

（1）3个氮原子         ；          （2）2个铁离子_______；     （3）+1价的氢元素          ；

（4）铵根离子            ；         （5）氯化钙中钙的化合价             ；

（6）地壳中最多的金属元素与人体中最多的非金属元素组成化合物的化学式          

取一定质量的CaCO₃高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量为8.0 g，剩余固体中钙元素质量分数为50.0%。(已知CaCO₃====CaO+CO₂↑)下列判断正确的是    (    )

   A．生成2.0 gCO₂气体                    B．原来CaCO₃为14.3 g

   C．生成了5.6 gCaO                      D．剩余CaCO₃为3.0 g