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?fàn)t煤氣的含氫量約為60%，這是我省的一大優(yōu)勢。化學(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(jìn)行參觀，對焦?fàn)t煤氣的原料準(zhǔn)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(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】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?fàn)t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?fàn)t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(dá)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?fàn)t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(jìn)行處理，裝置中的X應(yīng)該是 。

【反思評價】同學(xué)們認(rèn)為，利用此簡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、所思、所得進(jìn)行了總結(jié)，寫成海報與其他同學(xué)進(jìn)行了分享。

2．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(dá)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(jìn)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{(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(jìn)行實驗，就能排除猜想一，理由是 。
總結(jié)：猜想三成立。

3．為加深對酸的主要性質(zhì)的認(rèn)識，通過實驗解釋生活中的一些現(xiàn)象。在學(xué)完酸的化學(xué)性質(zhì)后，老師組織同學(xué)們完成了以下實驗活動。
實驗活動一：
（1）按如圖所示完成實驗，觀察到石蕊溶液變?yōu)?色。
實驗活動二：鹽酸除鐵銹
【進(jìn)行實驗】
向盛有生銹鐵釘?shù)脑嚬苤屑尤胍欢肯←}酸
【現(xiàn)象與結(jié)論】
（2）鐵釘表面紅褐色固體減少至消失，溶液由無色變?yōu)辄S色，鐵釘表面有氣泡產(chǎn)生。一段時間后，將鐵釘取出，請用化學(xué)方程式解釋溶液由無色變?yōu)辄S色的原因：。
【歸納與總結(jié)】
（3）用鹽酸除鐵銹時 （填“能”或“不能”）長時間將鐵制品浸在酸中。
【提出問題】
（4）取出鐵釘后，剩余溶液中溶質(zhì)的組成可能有 種（填數(shù)字）情況。
【交流與討論】
（5）同學(xué)們通過交流與討論一致認(rèn)為可滴加 （填藥品名稱），根據(jù)實驗現(xiàn)象驗證 （填化學(xué)式）是否存在，即可確認(rèn)溶質(zhì)的成分。
實驗活動三：測定碳酸鈣和氯化鈣混合物中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【進(jìn)行實驗】
向一定量碳酸鈣和氯化鈣粉末的混合物中加入100g的稀鹽酸充分反應(yīng)后，得無色溶液，無固體殘留。
【實驗記錄】
三位同學(xué)分別進(jìn)行了共同的實驗測定，并分工將實驗步驟及相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下：

	甲同學(xué)	乙同學(xué)	丙同學(xué)
實驗步驟及相關(guān)數(shù)據(jù)	將所取固體稱量，質(zhì)量為21.1g	充分反應(yīng)后，稱量所得溶液的質(zhì)量為116.7g	充分反應(yīng)后，將溶液蒸干，稱量所得固體質(zhì)量為22.2g

【分析與計算】
（6）同學(xué)們利用所給信息，通過選擇 的數(shù)據(jù)（填字母序號），經(jīng)過縝密的計算可以準(zhǔn)確的得出混合物中碳酸鈣的含量。
A．甲乙
B．乙丙
C．甲丙
【反思與收獲】
（7）小F發(fā)出了靈魂拷問，只需選擇一種試劑 （填化學(xué)式），通過溶解、過濾、洗滌、干燥、稱量的方法，結(jié)合甲同學(xué)數(shù)據(jù)，再經(jīng)過一步計算即可得出混合物中碳酸鈣的含量。同學(xué)們經(jīng)過討論，一致認(rèn)為小F同學(xué)的方法計算更為簡便，為他點贊！