1．某興趣小組的同學(xué)對(duì)鐵以及含鐵物質(zhì)的相關(guān)現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣，并進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。
【探究一】鐵絲燃燒是否需要純氧
【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】取長短相同直徑為0.38mm的鐵絲，分別在O₂含量不同的情況下實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】

氧氣含量	90%	70%	60%	55%
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	燃燒劇烈，燃燒時(shí)間長，效果好	燃燒比90%弱，燃燒時(shí)間短，實(shí)驗(yàn)成功	燃燒比70%弱，燃燒時(shí)間更短，實(shí)驗(yàn)成功	難以燃燒，只是發(fā)熱

在做鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使現(xiàn)象更清楚，最好用 （填“排空氣法”或“排水法”）收集氧氣，理由是 。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】就0.38mm鐵絲而言，燃燒所需氧氣的最低體積分?jǐn)?shù)在 范圍。
【探究二】對(duì)含有鐵粉的“暖寶寶”進(jìn)行探究，并判斷是否能利用發(fā)熱原理測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
【查閱資料】①鐵粉是黑色；   ②鐵能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。
同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室打開一片暖寶寶，取出其中黑色粉末做了下面的實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.黑色粉末成分的探究

操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取暖寶寶中的黑色粉末于試管中，加入足量的稀鹽酸。		黑色粉末中有鐵粉
反應(yīng)結(jié)束之后，發(fā)現(xiàn)仍有黑色固體殘留，經(jīng)過過濾、洗滌、干燥，獲得黑色粉末。 取樣，通入氧氣點(diǎn)燃，產(chǎn)物通入澄清石灰水	澄清石灰水變渾濁	黑色粉末中還有活性炭粉

Ⅱ.探究“暖寶寶”反應(yīng)原理與鐵的生銹本質(zhì)是否一致
按圖1（夾持儀器已略去）采用氧氣、溫度、濕度傳感器收集數(shù)據(jù)，將拆除包裝的暖寶寶倒入三頸燒瓶中密封裝置，開始收集數(shù)據(jù)，觀察曲線變化（如圖2中圖A、B、C）。
?
從收集到的圖像看暖寶寶發(fā)熱是因?yàn)轭w粒微小的鐵粉與 和 等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，并 熱量（填“吸收”或“放出”），這一反應(yīng)與鐵生銹原理一致。
Ⅲ.【實(shí)驗(yàn)拓展】利用上述原理，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)使用暖寶寶貼來測定空氣中氧氣的含量，實(shí)驗(yàn)開始前的裝置如圖3所示，量筒中水的讀數(shù)為100mL。
（1）冷卻一段時(shí)間之后，打開彈簧夾，水從量筒中流入集氣瓶（容積為250mL），最后量筒內(nèi)水為63mL（鐵粉生銹消耗水的體積忽略不計(jì)），通過計(jì)算本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為 （結(jié)果精確到0.1%）。
（2）上述結(jié)果與理論值相比，引起誤差的原因可能是 。（填字母序號(hào)）
A．裝置漏氣
B．暖寶寶貼的使用數(shù)量不足
C．溫度計(jì)的讀數(shù)未恢復(fù)至室溫就記錄量筒內(nèi)剩余水的體積
D．彈簧夾未夾緊
E．最后讀取量筒中水的體積是俯視讀數(shù)

2．化學(xué)興趣小組同學(xué)在老師的指導(dǎo)下選用無色酚酞溶液、濃氨水、濃鹽酸（具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氣體為氯化氫）等設(shè)計(jì)了如下兩組“化學(xué)魔術(shù)”。（已知：氯化氫與氨氣反應(yīng)生成白色的氯化銨）

魔術(shù)一：“鐵樹”開花
（1）如圖1所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①用傾倒法取用濃氨水的實(shí)驗(yàn)操作是 。
②該魔術(shù)中觀察到“鐵樹”上浸有無色酚酞溶液的脫脂棉團(tuán)由無色變?yōu)?色，由此得出的結(jié)論是 。
③將圖1所示裝置放在加熱裝置上進(jìn)行加熱，脫脂棉團(tuán)變色的速度比不加熱時(shí)更快，由此可得出的結(jié)論是 ，請(qǐng)舉出生活中的一個(gè)實(shí)例 。
魔術(shù)二：“白煙”繚繞
（2）如圖2所示，打開彈簧夾a和b,觀察到玻璃管d處產(chǎn)生大量白煙，隨后白煙逐漸充滿整個(gè)玻璃管。
①寫出該實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式 。
②d處先產(chǎn)生白煙，可以說明 。
③實(shí)驗(yàn)過程中在燒瓶A、B中裝入濃鹽酸和濃氨水后，迅速塞緊橡膠塞并關(guān)閉彈簧夾的目的是 。

3．“神舟十六號(hào)”載人飛船于2023年5月30日成功發(fā)射，按計(jì)劃航天員乘組會(huì)在太空駐留約5個(gè)月。航天員的中長期太空生活和工作，如何確保氧氣供應(yīng)和二氧化碳清除呢？同學(xué)們帶著疑問開啟了項(xiàng)目化學(xué)習(xí)之旅。
任務(wù)一：了解空間站內(nèi)如何獲得氧氣
【查閱資料】國際空間站的氧氣發(fā)生器是通過水的電解來制造氧氣，是主要的制氧方式。水通過貨運(yùn)飛船輸送到空間站，此外航天員所呼出的水蒸氣，也會(huì)通過冷凝器從艙內(nèi)空氣中加以回收，還可以通過ECLSS（環(huán)控生保系統(tǒng)）裝置，從航天員的尿液中回收水。
【分析交流】同學(xué)們分析資料后，就以下兩個(gè)問題進(jìn)行了交流：①從尿液中回收水需要對(duì)尿液進(jìn)行凈化處理，凈化的方法為沉降、過濾、、消毒、蒸餾等；②電解水所需要的電能可由 能提供。
【深入學(xué)習(xí)】同學(xué)們通過進(jìn)一步學(xué)習(xí)，還了解到SFOG（固體燃料氧氣發(fā)生器）制氧法。該方法是采用特殊的技術(shù)手段加熱氯酸鈉，使其分解為氯化鈉和氧氣。氯酸鈉與氯酸鉀含有相同的氯酸根，其產(chǎn)生氧氣的符號(hào)表達(dá)式為 。理論上來說，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，10g氯酸鈉粉末能產(chǎn)生約3.15L的氧氣，3名航天員1天所需的氧氣為180升，如果完全由該方法提供氧氣，1天需要的氯酸鈉的質(zhì)量為 g（結(jié)果保留至0.1g）。
任務(wù)二：探究空間站內(nèi)如何清除二氧化碳
通過咨詢有關(guān)專家，同學(xué)們梳理了空間站內(nèi)吸收二氧化碳的幾種方法。

方法	原理
方法一	LiOH+CO2→Li2CO3+H2O
方法二	KO2+H2O+CO2→KHCO3+O2
方法三	分子篩吸收二氧化碳
方法四	吸收分子篩系統(tǒng)清除的二氧化碳，與水電解系統(tǒng)所產(chǎn)生的氫氣結(jié)合，生成液態(tài)水和甲烷氣體，甲烷被排放到外太空

【交流討論】
（1）與方法一相比，方法二的優(yōu)點(diǎn)是 。
（2）方法四中可回收利用的物質(zhì)是 。
（3）空間站上的大氣控制裝置按照地球大氣的組成比例，動(dòng)態(tài)調(diào)整艙內(nèi)氣體組分，還需要補(bǔ)充 （填物質(zhì)的化學(xué)式）。
任務(wù)二：展望未來
空間站內(nèi)還有一個(gè)被稱為面向未來更長期的太空駐留任務(wù)，科學(xué)家們寄希望于第三代環(huán)控生保系統(tǒng)——受控生態(tài)生保系統(tǒng)，能自然地產(chǎn)生氧氣和消除二氧化碳，同時(shí)還可以為航天員提供食物。實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的措施是 。