1．氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源。我省擁有全國最大的焦化產(chǎn)能，焦炭生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品——焦爐煤氣的含氫量約為60%，這是我省的一大優(yōu)勢?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)們在老師的帶領(lǐng)下來到太原市某焦化廠進行參觀，對焦爐煤氣的原料準備、實驗?zāi)M。廢水處理等內(nèi)容展開了項目式學(xué)習(xí)。
項目一：原料準備
【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。
【進行檢測】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 檢測了其硬度，觀察到 ，說明該水樣為硬水。
項目二：實驗?zāi)M
【咨詢專家】同學(xué)們向工廠的化工專家咨詢焦爐煤氣的生產(chǎn)原理，專家介紹，該過程的主要反應(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)焦爐煤氣獲得氫氣方法更優(yōu)。
【實驗?zāi)M】同學(xué)們在實驗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玻璃管尖嘴口檢驗電解反應(yīng)中的氣體。
【分析評價】
（1）步驟Ⅰ中有關(guān)反應(yīng)的符號表達式為 。
（2）實驗中硫酸鈉的作用是 。
（3）與電解水制取氫氣相比，生產(chǎn)焦爐煤氣獲得氫氣的方法的優(yōu)點是 。
項目三：廢水處理
【觀察設(shè)計】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，他們設(shè)計并制作了簡易凈水器對廢水進行處理，裝置中的X應(yīng)該是 。

【反思評價】同學(xué)們認為，利用此簡易凈水器處理后的水可能還達不到焦化廠原料用水的標準，原因是 ，因此還需進一步處理。
【成果展示】同學(xué)們回到學(xué)校后，將在焦化廠的所見、所思、所得進行了總結(jié)，寫成海報與其他同學(xué)進行了分享。

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，過濾得到固體A和濾液B，向固體A中滴加稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象，小組同學(xué)對濾液B的成分進行探究。
【提出問題】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)
樂樂的猜想：含有Fe（NO₃）₂和Cu（NO₃）₂兩種溶質(zhì)
你的猜想：（1）。
【表達與交流】寫出該實驗中一定發(fā)生的化學(xué)方程式（2）。
【反思與評價】你認為其他三位同學(xué)的猜想中（3）的猜想不正確，理由是（4）。
【實驗探究】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），觀察到明顯實驗現(xiàn)象即可。
【歸納總結(jié)】根據(jù)以上實驗歸納，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，需要考慮的因素有（6）（只答一種）。

3．某興趣小組1在實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣，該反應(yīng)的文字表達式為 。某次實驗時偶然發(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)下對該氣體成分進行探究。
【提出問題】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)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。
【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。
【實驗探究】

序號	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

【反思評價】為什么兩種方案得出的結(jié)論不一致？哪個是正確的？
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：不需要進行實驗，就能排除猜想一，理由是 。
總結(jié)：猜想三成立。