12．我國勞動人民早在五千年前就會使用木炭煉銅．在化學實驗室里模擬煉銅，既可用傳統(tǒng)的實驗裝置（如圖甲），又能用改進的微型實驗裝置（如圖乙）．化學興趣小組采用圖乙裝置，開展以下探究活動．

【提出問題】木炭與CuO反應所得紅色固體中含有什么物質？
【查閱資料】
（1）木炭與CuO的反應是：C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑，若該反應進行的不徹底，產物中還有氧化亞銅（Cu₂O）．
（2）Cu不活潑，不能與稀硫酸反應；Cu₂O是紅色固體，能與稀硫酸反應：Cu₂O+H₂SO₄═Cu+CuSO₄+H₂O
【作出猜想】紅色固體的成分：①全部是Cu；②全部是Cu₂O；③既有Cu也有Cu₂O．
【實驗探究】
（1）取木炭、CuO兩種黑色粉末適量，再也少許CaC1₂（能降低反應溫度，加快反應速率）均勻混合，然后將黑色粉末裝入長柄V形玻璃管的直管內．
（2）按圖乙連好實驗裝置，然后加熱反應物；2分鐘后，黑色粉末出現紅熱現象，同時澄清的石灰水變渾濁，此時停止加熱．
（3）待玻璃管冷卻后，提取里面的紅色固體，進行如表的驗證：

步  驟	現  象	結 論
①取1.44g紅色固體裝入試管，滴入足量 的稀硫酸，充分反應	紅色固體部分減少，溶液變 為藍色	猜想①錯誤
②濾了試管中殘留的紅色固體，洗滌干燥 稱其質量為1.04g		猜想③正確

【評價反思】
（1）使用圖乙裝置與使用圖甲裝置相比，其優(yōu)點是（寫出1條即可）節(jié)約藥品．
（2）若要證明CaC1₂是該反應的催化劑，還需要驗證CaCl₂的質量和化學性質在反應前后不變．

11．物質燃燒的條件有可燃物，與氧氣接觸，溫度要達到著火點；
滅火的方法有清除或隔離可燃物，隔絕氧氣或空氣，使溫度降到可燃物的著火點以下．
二氧化碳能滅火的原因是二氧化碳不能燃燒、不能支持燃燒、密度比空氣的大．

10．化學指導人類合理利用資源
（1）圖1是我國能源消費結構比例圖．下列有關說法正確的是BD （填字母序號）．
A．煤、石油、天然氣是可再生能源
B．我國化石燃料占能源消費比例約90%
C．應提倡以煤炭為主的能源消費
D．應適度發(fā)展水電、風電、核電等
E．右圖能源消費結構有利于改善空氣污染狀況
（2）①液化天然氣（LNG）是我市正在推廣的公交車燃料，它具有燃燒效率高、污染小的優(yōu)點．寫出天然氣燃燒的化學方程式：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；從微觀角度解釋天然氣可進行液化的原因：分子間有一定的間隙．
②頁巖氣是指蘊藏于頁巖系統(tǒng)中的天然氣，是一種新開發(fā)的能源，頁巖氣中常含H₂S氣體，H₂S是劇毒的、有臭雞蛋氣味的氣體，能溶于水，水溶液呈酸性．開采時若發(fā)生泄漏，可以噴射大量氫氧化鈉溶液與H₂S發(fā)生中和反應，該反應的化學方程式為2NaOH+H₂S═Na₂S+2H₂O．圖2實驗裝置適合收集H₂S氣體是B（填字母序號）．
（3）為減少溫室氣體排放，人們積極尋找不含碳元素的燃料． ①人類最理想的燃料是（填名稱）氫氣；氫化鎂（MgH₂）固體與水反應生成氫氧化鎂和氫氣，可為氫動力汽車提供能源，寫出該反應的化學方程式：MgH₂+2H₂O═Mg（OH）₂+2H₂↑．
②經研究發(fā)現氨氣燃燒的產物沒有污染，且釋放大量能量，有一定應用前景．
NH₃中氮元素和氫元素的質量比為14：3．
將NH₃燃燒反應的化學方程式補充完整：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$ 6H₂O+2N₂．

9．草木灰是農家肥料，它的主要成分是碳酸鉀．某化學興趣小組取100g草木灰于燒杯中，不斷滴入稀鹽酸溶液，當滴入40g稀鹽酸時，不再有氣泡產生，此時燒杯中的殘余混合物質量為137.8g． 碳酸鉀與鹽酸反應的化學方程式為K₂CO₃+2HCl=2KC1+CO₂↑+H₂O （假設草木灰的其他成分不與酸反應）．請計算回答：
（1）二氧化碳（CO₂）分子中，碳、氧元素的原子個數比為1：2；
（2）碳酸鉀（K₂CO₃）的相對分子質量為138；
（3）如圖表示反應過程放出的氣體質量與加入鹽酸的關系曲線，求出圖中縱坐標上a點數值：a=2.2g；
（4）草木灰樣品中碳酸鉀的質量（要求寫出計算過程）．

8．蔗糖是生活中常見的一種物質，某興趣小組對“蔗糖的組成”進行了探究．
【作出猜想】小組同學認為綠色植物通過光合作用將一氧化碳和水轉化成葡萄糖和氧氣，進一步轉化為蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素．
【實驗驗證】
方案一：小明將蔗糖在氧氣中燃燒，檢驗到生成物中有水和二氧化碳，得出結論“蔗糖　是由碳、氫、氧三種元素組成的”．
小剛認為該方案不合理，不能確定是否含有氧元素，理由是反應物中有氧氣參加．
方案二：小剛用如圖所示裝置進行實驗．實驗開始先通入一會兒氮氣，然后關閉彈簧夾，點燃酒精燈給蔗糖加強熱．
（1）觀察到小燒杯內壁出現水珠出現，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素．　
（2）觀察到硬質玻璃管中殘留有黑色固體，他猜測該黑色固體是單質碳，并繼續(xù)利用如圖所示裝置，另選試劑進行了驗證單質碳的實驗．實驗過程和現象如下：

實驗過程	實驗現象
先在燒杯中加入 適量的澄清石灰水， 后通入氧氣，點燃酒精燈加熱	①硬質玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)成白光； ②澄清石灰水變渾濁

寫出上述實驗過程中一個反應的化學方程式：C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂或Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
【實驗結論】蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的．
【拓展交流】方案二中，先通入一會兒氮氣的原因排出裝置中的空氣，避免對實驗產生干擾．

7．合理利用能源和保護環(huán)境是我們關注的問題，請回答：
（1）化石燃料是一類重要能源，它包括煤、石油和天然氣．
（2）煤作為燃料給我們帶來了益處，但對環(huán)境也造成了不良影響．
①使燃料充分燃燒，通常除了考慮燃燒時要有足夠的空氣，還要考慮可燃物與空氣有足夠大的接觸面積．
②煤的干餾屬于化學變化．
③為減少污染、治理“霧霾”，提高煤的利用率，可將其轉化為可燃性氣體，相關反應的微觀示意圖如圖所示，該反應生成物的化學計量數之比是1：1．

④為減少溫室氣體的排放，人們積極尋找不含碳元素的燃料，研究發(fā)現，NH₃燃燒釋放大量的能量，且產物沒有污染，有一定的應用前景．
請將NH₃在氧氣中燃燒的化學方程式補充完整：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$6H₂O+2N₂．

6．老師請小剛幫助他將失去標簽的稀鹽酸、稀硫酸、氫氧化鈉、氯化鈉四瓶溶液鑒別出來，重新貼好標簽．為了鑒別這四種溶液，小剛取這四種溶液各少許．分別編號為A、B、C、D，按圖中步驟進行實驗，實驗過程如圖所示：

（1）由此小剛推測出B為HCl（填寫化學式，下同），D為NaOH，其中判斷D的理由是D中加入紫色石蕊試液后試液變?yōu)樗{色，說明D溶液呈堿性，因此D是氫氧化鈉；
（2）寫出②中發(fā)生反應的化學方程式H₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2HCl．該反應的現象是產生白色沉淀；
（3）如果將A、B、C、D兩兩混合，寫出其中屬于中和反應的一個化學方程式HCl+NaOH═NaCl+H₂O（或H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O）．

5．如圖所示為實驗室常見氣體制備，凈化、干燥、收集和性質實驗的部分儀器．小明同學欲用它們完成以下的探究實驗．

（1）小明要在實驗室制取一瓶二氧化碳氣體，可選用的發(fā)生裝置是B（填序號），收集二氧化碳不能（填“能”或“不能”）用E裝置，理由是二氧化碳的密度比空氣大，且二氧化碳能溶于水．實驗室制取二氧化碳的化學方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）小明在實驗室探究鹽酸化學性質時，將碳酸鈉溶液倒入裝有稀鹽酸的燒杯中看到有氣泡產生．為了解兩種物質間的反應情況，他決定從反應后溶液中溶質的組成入手進行探究．
①小明對反應后溶液中溶質的組成有兩種猜想，請你再補充一種猜想．
猜想1：溶質為NaCl和Na₂CO₃
猜想2：溶質為NaCl和HCl
猜想3：溶質為NaCl；
②小明設計兩個不同的實驗方案，用兩種方法驗證了猜想2成立，填寫如表：

	實驗操作	實驗現象	實驗結論
方法一	取少量反應后溶液，加入鋅粒	產生氣體	猜想2成立
方法二	取少量反應后溶液，加入硝酸銀溶液	有白色沉淀產生	猜想2成立

③你認為方法二是否正確：不正確 （填“正確”或“不正確”），你的理由是反應后的溶液中一定有氯化鈉，加入硝酸銀溶液后肯定會產生白色沉淀．

4．某氣體由H₂、CO中的一種或兩種組成，某化學興趣小組對該氣體的組成進行探究．
【提出問題】該氣體由什么物質組成？
【提出假設】猜想Ⅰ：只有氫氣；
猜想Ⅱ：只有一氧化碳；
猜想Ⅲ：氫氣與一氧化碳的混合物；
【提供信息】由H₂、CO中的一種或兩種組成的氣體能在氧氣中安靜地燃燒．
【設計實驗】將該氣體在氧氣中完全燃燒的產物依次通過裝置A、B，根據裝置A、B中物質質量的變化情況來推測該氣體的組成．

【現象與結論】

現象	結論
若裝置A無變化，裝置B澄清石灰水變渾濁	猜想I成立
裝置A白色粉末變成藍色，裝置B無變化	猜想II成立
③若裝置A質量增加，裝置B質量 增加	猜想Ⅲ成立

【反思與拓展】
若某純凈物完全燃燒，將其產物依次通過該套實驗裝置A、裝置B，發(fā)現裝置A、B的質量都增加了，則該純凈物可能是甲烷（任寫一種物質的化學式或名稱）．寫出其燃燒的化學方程式CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．

3．某同學為探究石灰石中碳酸鈣的質量分數，該同學準確稱取12.5g的石灰石，并量取了30g稀鹽酸分3次加入到石灰石中，進行了三次實驗，實驗數據如表：

實驗	第一次	第二次	第三次
所加稀鹽酸的質量/g	10	10	10
收集到二氧化碳的質量/g	2	M	0.4

根據該同學的實驗，試回答以下問題
（1）上表實驗中第二次收集到二氧化碳質量M的值為2
（2）石灰石中碳酸鈣的質量分數是多少？