实验室在进行双氧水制备氧气实验时，某同学不小心将硫酸铜溶液滴加到试管中，发现立即有大量气泡产生，该同学就此对“硫酸铜对过氧化氢溶液的分解是否也有催化作用”的课题进行研究，以下是探究的主要过程：
【提出猜想】硫酸铜可以作过氧化氢溶液的催化剂。
【实验方案】常温下取两瓶H2O2溶液，其中一瓶加入一定量的硫酸铜(另外一瓶不加)，测量各生成一瓶(相同体积)O2所需要的时间。
【进行实验】如图所示为进行实验的装置图，此实验中B处宜采用的气体收集方法是____________。
【实验记录】
实验编号 | 1 | 2 |
反应物 | 6%的H2O2 | 6%的H2O2 |
反应物的量/mL | 2 | 2 |
加入物质名称 | 不加任何物质 | 1 g CuSO4 |
时间/s | 270 | 40 |
【得出结论】由该实验过程可知硫酸铜溶液对双氧水分解具有催化作用，则该实验过程发生反应的化学方程式为________________________。
【实验反思】实验结束后，小明又对硫酸铜溶液中哪种微粒对双氧水分解产生催化作用产生兴趣(该溶液中有Cu2＋、SO
和H2O)，并进行猜想：①可能是水分子；②可能是________；③可能是Cu2＋。
小明将此猜想与同学小芳进行讨论，小芳立即否决了猜想①，原因是________________________。
【查阅资料】Na＋、NO
对双氧水的分解没有催化作用，据此小明在实验室里选择了两种试剂进行了实验探究，它们分别为________和________。
（7分）灰某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行探究。
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡，石蜡由碳、氢两种元素组成。
【作出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
【实验验证】（1）用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上，观察到 ，证明有水生成。
（2）用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成。二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为 。
小明提出质疑：石灰水变浑浊不一定是生成碳酸钙，还可能是饱和石灰水受热后 ，析出了氢氧化钙。同学们又用右上图所示的装置进行实验，1分钟后，提起锥形瓶，翻转后注入20mL饱和石灰水，加塞、振荡，观察到石灰水变浑浊，确定有二氧化碳生成。
实验中小明观察到一个意外现象：锥形瓶内壁上有少量黑色物质。
【交流讨论】经分析，同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的 。由此他们猜想还可能生成一氧化碳。
为验证一氧化碳，他们设计了如下图所示的实验。
【实验验证】（1）实验前，先在玻璃管的中部放入一团棉花，其目的是 。
（2）将a端插入蜡烛的焰心。
（3）用酒精灯加热b端的氧化铜与水调和的糊状物，一段时间后，观察到黑色物质变成红色，证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成。
（4）为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色，接下来的操作是： 。
【拓展应用】含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质，浪费资源，且污染空气。为使其充分燃烧，应采取的措施是 （答一条即可）。
蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。
【实验验证】
方案一：小明将蔗糖在氧气中燃烧，检验到生成产物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。
小刚认为该方案不合理，只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，不能确定是否含有氧元素，理由是_______________________。
方案二：小刚用下图所示装置进行实验。实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。
(1)观察到________________________出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，他猜想该黑色固体是单质碳，并继续利用图示装置，另选试剂进行了验证单质碳的实验，实验过程和现象如下:
实验过程 | 实验现象 |
________________，点燃酒精灯 | ①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； ②_____________ |
写出上述实验过程中一个反应的化学方程式：________________________。
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
【拓展交流】
(1)方案二中，先通入一会儿氮气的原因是___________________________________。
(2)查阅资料得知蔗糖的化学式为C12H22O11。小红发现：蔗糖分子中氢原子的数目是氧原子数目的2倍，但是，蔗糖中氧元素质量却是氢元素质量的8倍，导致出现这种情况的原因是________________________。
实验课上，同学们用下图所示四种溶液探究与指示剂的作用。实验后进行废液处理，处理过程为将A和B中液体混合，得到红色废液E；将C和D中液体混合得到废液F；将E和F倒入烧杯中。
(1)向A中滴加无色酚酞溶液后，溶液颜色为________色。
(2)A中液体和B中液体混合后，溶液中一定没有________。
a．NaCl b．HCl c．NaOH
(3)C中液体和D中液体混合时发生反应的化学方程式为________________________。
(4)继续对烧杯中的废液成分进行如下探究。
【提出问题】烧杯废液中含有什么物质？
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性；CaCl2溶液呈中性。
【初步分析】通过分析上述实验现象，烧杯中的废液除酚酞和水外还一定含有________________。
【进行实验】请设计实验验证可能含有的物质。
实验操作 | 现象与结论 |
______________ | ______________ |
(5)为实现绿色排放(溶液呈中性)，应对废液再进行的操作是___________________________________。
同学们用高锰酸钾制氧气，制取结束清洗仪器，发现加热高锰酸钾的试管内壁有用水洗刷不掉的黑色固体。
问题一：黑色固体是什么？
【交流讨论】同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解，进行分析判断。
判断 | 依据 |
不是KMnO4 | KMnO4能溶于水形成紫红色溶液 |
不是________(填化学式) | 冲洗试管时出现深绿色溶液，说明该物质能溶于水 |
是MnO2 | 其他实验用过MnO2，知道它是不溶于水的黑色固体 |
【实验验证】向未洗净的试管中加入某种液体，产生能使带火星木条复燃的气体，证明上述判断正确。加入的液体是____________________。
问题二：用什么洗掉MnO2?
【交流讨论】MnO2与BaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近，理由是__________________。这种物质能与稀盐酸反应，化学方程式为________________，由此推测MnO2也能与稀盐酸反应。
【实验验证】向未洗净的试管中加入稀盐酸，黑色固体没有变化。
【交流讨论】实验说明同一类物质的化学性质不一定相同。MnO2有什么化学性质，用什么试剂清洗呢？同学们请教老师后决定用草酸(H2C2O4)溶液试一试。
【实验验证】向未洗净的试管中加入草酸溶液，黑色固体果然被除去，同时发现产生许多气泡。
问题三：生成了什么气体？
【交流讨论】化学变化过程中元素不变，因为________________，所以产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等。
【实验验证】经检验，产生的气体是CO2。检验CO2气体的操作和现象是___________________。
【反思提高】以上探究活动中，清除试管内壁附着的难溶物的思路是先_____________________，再了解其化学性质，然后选择合适试剂进行清洗。
小明在市场看到，鱼老板将一勺白色粉末加入水中，水中奄奄一息的鱼很快张开嘴，活蹦乱跳起来，小明对这种“白色粉末”很感兴趣，与小刚进行了相关探究。
【查阅资料】这种“白色粉末”的主要成分是过碳酸钠(化学式为Na2CO4)，常温下，与水反应生成氧气。
【实验1】小明选用如图所示装置中的________(填序号)进行过碳酸钠与水的反应并收集产生的气体，经检验该气体是氧气，检验方法是______________________________________________________。
【提出问题】过碳酸钠与水反应后得到的溶液M中溶质的成分是什么？
【作出猜想】根据过碳酸钠与水的组成作出三种猜想。
猜想一：Na2CO3；猜想二：NaOH；猜想三：Na2CO3和NaOH。
【实验2】小明取溶液M，滴加CaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成，他认为白色沉淀是CaCO3，溶液中一定含有Na2CO3。小刚提出质疑，产生的白色沉淀不一定是CaCO3，他的理由是_________________________________。
【实验3】小刚取溶液M，滴加稀HCl，观察到________________，证明溶液中一定含有Na2CO3，从而否定了猜想二。Na2CO3与稀HCl反应的化学方程式为________________________。
【实验4】为进一步确定溶液M中是否含有NaOH，他们向溶液M中滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止，取上层溶液，加入________________，无明显现象。证明溶液中无NaOH溶液，猜想一正确。该实验中用CaCl2溶液而不用饱和石灰水，原因是______________________________________________________。
【反思拓展】
(1)根据过碳酸钠的性质，保存时应注意防潮。
(2)检验A、B两种物质是否同时存在，一定要考虑二者性质的互相干扰问题。
