某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中还有少量黑色固体，针对这一现象及相关问题，他们展开了如下探究，请仔细阅读并参与他们的探究之旅。
（探究目的）探究黑色固体时镁与空气中什么物质反应产生的？
（查阅资料）
（1）稀有气体一般不与其它物质反应；
（2）光亮的镁条与水反应，表面会生成白色固体。
（分析猜想）分析空气中各成分，进行猜想：
（1）猜想①是氧气    猜想②是氮气 猜想③是_____________。
（实验一）镁带与氧气的反应
（一）甲同学探究了影响过氧化氢制取氧气速度的某种因素，进行了三次实验并记录了各种收集相同体积氧气所需要的实验如下表：

实验	过氧化氢的浓度	过氧化氢溶液的质量（g）	二氧化锰的质量（g）	收集时间（s）
1	10%	20	1	40
2	15%	20	1	20
3	20%	X	1	12

 
（2）第3次实验中，X的值应为_______________；
（3）实验结论：在相同条件下，___________，过氧化氢分解得越快。
（二）乙同学在量筒中盛满水，倒置与水槽中，通过分液漏斗把20 mL某浓度得过氧化氢溶液加入锥形瓶中，记录量筒中气体得体积（图1）。数据如下表：

时间/min	1	3	5	7	9	10
量筒读数/mL	60.0	82.0	88	89.5	90	90

 
（4）请根据以上过程和实验数据综合分析，最终生成氧气得体积是_________mL；
（5）请在下面坐标中绘制出0～10min生成氧气体积随时间变化得曲线____________；

（三）燃烧镁带，观察现象
将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛满氧气的集气瓶中，产生大量白烟，生成白色固体。
实验结论：镁与氧气反应生成白色的氧化镁。
（实验二）镁带与氮气的反应
（一）收集纯净的氮气
（二）燃烧镁带，观察现象
将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛有氮气的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。
（6）实验结论：镁与氮气在点燃得的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁（Mg₃N₂），该反应的化学方程式是______________。
（探究结论1）
（7）综上所述，关于镁在空气中燃烧产生黑色固体的猜想是猜想________（填序号）成立。
（探究结论2）
（8）如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验，实验测得氧气的体积分数比实际值_______（填“偏大”或“偏小”）。
（实验回顾）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量（图2），由于红磷需要在瓶外点燃再伸入瓶内，常常带来污染以及误差。

（实验改进）同学们选择了着火点更低的白磷，并对装置图做了改进（图3）.主要操作是：再实际容积为180mL的集气瓶里，先装进50 mL的水，再按图连接好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
（9）白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是_______________；
（10）若实验中无误差，最终集气瓶中水的体积约为_________mL。
（11）集气瓶里预先装进50 mL水的作用，其一是为了加快集气瓶的冷却速度；其二则主要是_____。
（实验与交流）
（12）为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师利用传感器技术定时测量了实验装置（图4）内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化趋势如图5所示。Y曲线表示的是________（填“温度”或“氧气的浓度”或“压强”）变化趋势；X曲线中CD段上升的原因是________。

Ⅰ.空气是一种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如下：

（查阅资料）常压下，氧气的沸点是-183℃，氮气的沸点是-196℃。
（1）操作1的名称是______________；
（2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口，观察到的现象是木条_________（填“熄灭”或“燃烧更旺”），一段时间后，剩余液态物质的颜色逐渐变为_______________色；
（3）除分离液态空气外，现在还有一种膜分离技术制氧法，原理是在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积_____（选填“大”或“小”）。
（4）下列属于氧气用途的是_______________（填序号）

A．气体肥料

B．工厂炼钢

C．充气包装

D．霓虹彩灯

Ⅱ.甲、乙、丙为初中化学上册中常见物质，它们之间均能一步实现如图所示的转化关系。

（1）如果丙能使带火星的木条复燃，则甲的名称是_______，乙→丙的基本反应类型是________；
（2）如果乙是一种易与血液中的血红蛋白结合的有毒气体，则甲________（填“肯定”或“可能”）是一种单质，若乙→丙的反应现象之一是黑色变成亮红色，则化学方程式是___________。

科学家发现了许多新材料，它们一些性能超乎人们的想象，根据所给信息回答下列问题：
（1）石墨烯是从石墨中分离出来的单层石墨片，它是目前人工制得的最薄的材料，理论上可以用于在地球与月球之间架设电梯，它的一些用途如图：

①石墨烯、金刚石的物理性质_____（填“相似”或“不相似”）。
②石墨烯的导电性_____（填“好”或“不好”）。
③石墨烯还具有密度_____（填“大”或“小”）和强度_____（填“高”或“低”）的特性。
（2）以空气为主要成分的一种气凝胶，是目前人工制得的最轻的固体，具有疏松多孔的结构，高温灼烧时几乎无变化。
①该气凝胶属于_____（填“混合物”或“混合物”）。
②该气凝胶化学性质_____（填“活泼”或“稳定”）。
③该气凝胶像活性炭一样具有_____性。

碳单质和化合物的种类时所有元素中最多的。据美国《science》期刊报道，近几年又陆续发现了C₅₄₀、C₃O₂、C₄O₃、C₅O₂等含碳元素的物质。请回答下列问题：
（1）上述物质中，属于氧化物的有_______种。
（2）空气中二氧化碳含量的不断上升，会导致___________的加剧。
（3）如果要将110g CO₂完全吸收，理论上会消耗多少克氢氧化钙_______？

下列三国演义的故事中，主要利用的是化学变化的是(    )

A．草船借箭

B．火烧新野

C．水淹七军

D．挂印封金

下图是某反应的微观示意图。下列说法中正确的是( )

A．反应中涉及三种氧化物

B．反应前后分子、原子数目不变

C．该反应的化学方程式是 4NH3+6NO5N2+6H2O

D．该反应前后，催化剂的质量和性质不变

下列有关反应：2FeTiO₃+6C+7Cl₂2X+2TiCl₄+6CO的说法正确的是(    )

A．该反应体现了碳的可燃性	B．该反应必须进行尾气处理
C．该反应中X 为 FeCl2	D．FeTiO3中Ti的化合价可能是负价

某密闭容器中有X、O₂、CO₂和 H₂O四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是 ( )

物   质	X	O2	CO2	H2O
反应前的质量/g	1.6	8	2.2	1.8
反应后的质量/g	0	1.6	待测	5.4

 

A．该反应可能是化合反应	B．表中“待测”数据为 4.4
C．反应中的X 与 O2变化的质量比是 1：4	D．X可能是乙醇

下列反应中，既不属于化合反应，以不属于分解反应，且化学方程式正确的是( )

A．CaO + H2O=Ca(OH)2	B．Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu↓
C．Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2	D．CH4 + 2O2=CO2+2H2 O

下列有关微粒的说法中不正确的是(    )

A．物质是由分子、原子或离子构成的	B．分子、原子和离子都在不停运动
C．分子与原子的区别是分子可分，而原子不可再分	D．篮球中能充入较多气体是因为气体分子间间隙较大，易于压缩

有关铝元素的相关信息如图，下列说法中正确的是

A．铝原子核内中子数为13

B．铝的相对原子质量为26.98g

C．铝离子的原子核外有三个电子层

D．铝元素在化合物中呈+3价

6月26日是世界禁毒日。冰毒的主要成分是甲基苯丙胺（化学式为C₉H₁₃N）。下列关于甲基苯丙胺的说法正确的是

A．该物质有氢原子、碳原子、氧原子构成

B．该物质中碳元素与氢元素的质量比为9：13

C．该分子由C、H、N三种元素组成

D．该分子中C、H、N三种原子个数比为9:13:1

下列气体中，不会对空气质量造成影响的是(    )

A．氮气

B．臭氧

C．氮的氧化物

D．汽车尾气

下列有关二氧化碳的说法错误的是(    )

A．二氧化碳可以灭火	B．二氧化碳能作化工原料和气体肥料
C．含碳物质在氧气中燃烧均可能产生二氧化碳	D．干冰是二氧化碳的固体，所以二氧化碳也俗称“干冰”

下列操作不能达到目的的是( )

A．盐酸与碳酸钠反应前后质量守恒

B．除去水中杂质，得到蒸馏水

C．品红在水中扩散证明分子的运动

D．纯金属与合金的硬度比较

下列关于金属的说法中正确的是

A．金属材料在常温下都是固体	B．人类最早大量使用的金属是铁
C．金属的性质是决定金属用途的唯一因素	D．生铁和不锈钢都是铁的合金

下列有关实验操作的说法正确的是( )

A．过滤中玻璃棒的主要作用是搅拌

B．水的净化过程中，活性炭可以降低水的硬度

C．量取一定量液体时，读数时应将量筒平放，视线应与凹液面最低处保持水平

D．电解水实验中，与电源负极相连的一端产生的气体可以用带火星的木条检验

下列做法中，有利于水污染治理的是(    )

A．生活污水直接排放河中	B．工业废水应处理后排放
C．畜牧场废水直接排放	D．化肥与农药无限制使用

下列有关生活中的化学知识，说法正确的是( )

A．乙醇汽油的使用可以适当节省石油资源	B．汽油着火时，用水浇灭
C．煤、石油、天然气三种化石燃烧的使用中，煤的污染最小	D．氢气与空气混合点燃容易发生爆炸，所以氢气不能作为燃料

化学实验是科学探究的重要途径，请根据下列实验图示回答相关问题：

(1)图A 是燃烧条件的探究实验。将大小相同的滤纸片和乒乓球碎片放在薄铜片的两侧，加热铜片的中部，观察到_____(填“滤纸片”或“乒乓球碎片”)先燃烧。通过此现象说明燃烧的条件之一是_________
(2)图 B 是木炭在氧气中燃烧的实验示意图。操作方法是：把加热到红热的木炭_____(填“快速”或“缓慢”)伸入盛有氧气的集气瓶中；为进一步证明木炭与氧气发生了化学反应，继续进行的实验是_____
(3)在图 C集气瓶中，放入用石蕊溶液染成紫色的小花，小花一半干燥一半润湿。可观察的实验现象是_____，此现象说明二氧化碳具有的化学性质是_____________
(4)用图 D 装置在实验室中制取二氧化碳，化学方程式为_________________。仪器 a 的名称为____________，用注射器可以代替仪器a，其优点是_____________
(5)用图 E 装置收集一瓶二氧化碳气体，请在图中将导管补画完整。证明该装置中二氧化碳收集满的方法是__________