1．氫能是一種來(lái)源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源。我省擁有全國(guó)最大的焦化產(chǎn)能，焦炭生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品——焦?fàn)t煤氣的含氫量約為60%，這是我省的一大優(yōu)勢(shì)。化學(xué)興趣小組的同學(xué)們?cè)诶蠋煹膸ьI(lǐng)下來(lái)到太原市某焦化廠進(jìn)行參觀，對(duì)焦?fàn)t煤氣的原料準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)?zāi)M。廢水處理等內(nèi)容展開(kāi)了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
項(xiàng)目一：原料準(zhǔn)備
【查閱資料】焦化廠生產(chǎn)中的主反應(yīng)之一是炭與水蒸氣反應(yīng)，所以要求所用原料水的硬度盡量低一些為好。
【進(jìn)行檢測(cè)】焦化廠的工作人員幫同學(xué)們?nèi)×松倭可a(chǎn)用水，同學(xué)們用 檢測(cè)了其硬度，觀察到 ，說(shuō)明該水樣為硬水。
項(xiàng)目二：實(shí)驗(yàn)?zāi)M
【咨詢專家】同學(xué)們向工廠的化工專家咨詢焦?fàn)t煤氣的生產(chǎn)原理，專家介紹，該過(guò)程的主要反應(yīng)之一是C+H₂OCO+H₂，工業(yè)上也有用電解水的原理制取氫氣，但生產(chǎn)焦?fàn)t煤氣獲得氫氣方法更優(yōu)。
【實(shí)驗(yàn)?zāi)M】同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中用電解水的方法制取了少量氫氣（如圖）。

步驟Ⅰ：在電解器玻璃管a、b里加滿3%的硫酸鈉溶液，接通直流電源，觀察到 。
步驟Ⅱ：切斷裝置中的電源，用燃著的木條分別在兩個(gè)玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)電解反應(yīng)中的氣體。
【分析評(píng)價(jià)】
（1）步驟Ⅰ中有關(guān)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為 。
（2）實(shí)驗(yàn)中硫酸鈉的作用是 。
（3）與電解水制取氫氣相比，生產(chǎn)焦?fàn)t煤氣獲得氫氣的方法的優(yōu)點(diǎn)是 。
項(xiàng)目三：廢水處理
【觀察設(shè)計(jì)】同學(xué)們觀察到焦化廠生產(chǎn)后的廢水呈現(xiàn)黑色，猜想其中含有煤粉，可溶性有毒物質(zhì)等，他們?cè)O(shè)計(jì)并制作了簡(jiǎn)易凈水器對(duì)廢水進(jìn)行處理，裝置中的X應(yīng)該是 。

【反思評(píng)價(jià)】同學(xué)們認(rèn)為，利用此簡(jiǎn)易凈水器處理后的水可能還達(dá)不到焦化廠原料用水的標(biāo)準(zhǔn)，原因是 ，因此還需進(jìn)一步處理。
【成果展示】同學(xué)們回到學(xué)校后，將在焦化廠的所見(jiàn)、所思、所得進(jìn)行了總結(jié)，寫(xiě)成海報(bào)與其他同學(xué)進(jìn)行了分享。

2．某工廠的廢水中含有AgNO₃和Cu（NO₃）₂，為處理水體污染并回收金屬，某學(xué)習(xí)小組取樣后向廢水中加入一定量鐵粉，過(guò)濾得到固體A和濾液B，向固體A中滴加稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，小組同學(xué)對(duì)濾液B的成分進(jìn)行探究。
【提出問(wèn)題】濾液B中含有哪些成分？
蕭蕭的猜想：含有Fe（NO₃）₂
紅紅的猜想：含有Fe（NO₃）₂和AgNO₃兩種溶質(zhì)
樂(lè)樂(lè)的猜想：含有Fe（NO₃）₂和Cu（NO₃）₂兩種溶質(zhì)
你的猜想：（1）。
【表達(dá)與交流】寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)中一定發(fā)生的化學(xué)方程式（2）。
【反思與評(píng)價(jià)】你認(rèn)為其他三位同學(xué)的猜想中（3）的猜想不正確，理由是（4）。
【實(shí)驗(yàn)探究】為證明你的猜想是正確的，另取濾液B少許，向其中加入適量的（5）（只需一種藥品），觀察到明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象即可。
【歸納總結(jié)】根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)歸納，在分析金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)后所得濾液中溶質(zhì)成分時(shí)，需要考慮的因素有（6）（只答一種）。

3．某興趣小組1在實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為 。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)制得的氣體有刺激性氣味，這一現(xiàn)象引起了同學(xué)們的興趣，于是在老師的指導(dǎo)下對(duì)該氣體成分進(jìn)行探究。
【提出問(wèn)題】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產(chǎn)生的氣體成分是什么？
【查閱資料】
①氯酸鉀與二氧化錳混合加熱產(chǎn)生的氣體只由一種元素組成；
②氯氣（Cl₂）是有刺激性氣味的氣體，能溶于水，能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)。
【猜想假設(shè)】
猜想一：該氣體為氧氣（O₂）。
猜想二：該氣體為 。
猜想三：該氣體為氧氣（O₂）和氯氣（Cl₂）的混合物。
【實(shí)驗(yàn)探究】

序號(hào)	操作	現(xiàn)象	結(jié)論
方案Ⅰ	用排水集氣法收集甲、乙兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入甲瓶，濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙伸入乙瓶。	木條復(fù)燃，淀粉碘化鉀試紙不變色	猜想   成立
方案Ⅱ	向上排空氣法收集甲、乙兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入甲瓶，濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙伸入乙瓶。	木條復(fù)燃，淀粉碘化鉀試紙為   色	猜想三成立

【反思評(píng)價(jià)】為什么兩種方案得出的結(jié)論不一致？哪個(gè)是正確的？
①同學(xué)：方案Ⅰ結(jié)論不正確，其操作不合理，不合理之處是用排水法收集氣體。
②老師：不需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，就能排除猜想一，理由是 。
總結(jié)：猜想三成立。