15．阅读短文并回答问题。
北京冬奥火炬“飞扬”在奥运火炬接力史上首次大规模使用氢燃料，凸显绿色办奥运的理念。按照制取过程及碳排放量的不同，制得的氢气可以分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”。“灰氢”指采用化石燃料制取的氢气，石油、天然气、煤炭制氢等，制氢过程中有大量的碳排放。“蓝氢”指采用化石燃料制取，但过程中采用了碳捕捉及封存技术的氢气。“绿氢”指采用可再生能源（如风电、水电、太阳能等），通过电解制氢，制氢过程完全没有碳排放。
（1）写出火炬中燃料燃烧的化学方程式：      。
（2）化石燃料属于       （填“可再生”或“不可再生”）能源，过量碳排放会导致的环境问题是       。
（3）我国科学家研发的循环制氢和贮存氢气的新工艺如图所示。

①与传统电解法制取氢气相比，该工艺的优点是       。
②ZnFe₂O₄中铁元素的化合价为       ，其物质分类属于       （填字母）。
A.混合物
B.化合物
C.氧化物
D.碱
E.盐
③反应1的基本反应类型是       ，“循环制氢”中需要不断补充加入的物质是       。“贮氢”中通入氩气作为保护气，体现氩气的性质为       。

16．二氧化碳的制取与性质是初中化学实验的重要内容。

（1）仪器a的名称是       。
（2）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取CO₂的化学方程式为       ，选择的发生装置是       （填“甲”或“乙”）。
（3）若试剂X是水，丁中能观察到紫色石蕊试纸变红，若丁中紫色石蕊试纸没有变红，则试剂X可能是       （填字母）。
A.浓硫酸
B.稀盐酸
C.NaOH溶液
D.NaCl溶液
（4）为探究不同形状的碳酸钙和稀盐酸反应的速率，某同学改进了实验装置。该同学倾斜锥形瓶，使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应，利用传感器技术测得瓶内气压随时间的变化如下图所示。

下列说法正确的是       （填字母）。
A.对比分析a、b点可知，曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸的反应
B.对比分析c、d点可知，达到相同气压时，碳酸钙粉末与稀盐酸反应所需的时间更短
C.反应后期，反应速率逐渐减慢的主要原因是盐酸的浓度降低
D.碳酸钙粉末与稀盐酸反应产生的二氧化碳更多
（5）将100g质量分数为38%的浓盐酸稀释成10%的稀盐酸，需加水的质量为       g。

17．水和溶液在生产生活中应用广泛。
Ⅰ.硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水，对水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系进行实验探究。
【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。
【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl₂和MgCl₂的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下：

【解释与结论】
（1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是       。
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为       。
（3）第2组实验的目的是       。
（4）由上述三组实验得到的结论是       。
Ⅱ.有一包白色粉末，可能是KCl、BaCl₂、K₂CO₃、K₂SO₄、CuSO₄中的一种或几种，为确定白色粉末的成分，进行如下探究：
a.取适量白色粉末加入足量的水，搅拌，得到白色沉淀和无色溶液。
b.取a中的白色沉淀，加入过量的稀盐酸，白色沉淀不溶解。
（5）写出产生白色沉淀的化学方程式：      。
（6）白色粉末中一定不含有的成分是       。

18．农业上熟石灰可用于改良酸性土壤。某小组做了Ca（OH）₂溶液和稀盐酸反应的相关实验探究，如图所示。

（1）甲中酸与碱反应的化学方程式为       ，若酸碱恰好完全中和，观察到的实验现象是       。
（2）往乙反应结束后的溶液中滴加质量分数为26.5%的Na₂CO₃溶液（如丙），溶液pH的变化如图所示。ab段反应结束后，b点对应溶液中所含的溶质为       （填化学式）。
（3）丙实验结束后，产生沉淀的质量为       g。c点后pH逐渐增大的原因是       。

19．金属材料的应用推动了社会发展。
Ⅰ.被誉为“中国天眼”的FAST是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜，支撑它的角钢塔架中含有铁、铜、锰（Mn），现探究三种金属的活动性强弱。
【猜想】
（1）猜想1：Mn＞Fe＞Cu；
猜想2：Fe＞Cu＞Mn；
猜想3：      ；
猜想4：Cu＞Fe＞Mn；
猜想5：Cu＞Mn＞Fe；
猜想6：Mn＞Cu＞Fe。
【实验】

【分析】
（2）实验过程中发现只有实①无明显现象。由此可得出猜想       （填序号）是正确的。
（3）实验③反应的化学方程式为       （生成物中锰元素显+2价）。
（4）通过实验现象及分析发现，不需要进行实验       （选填写①②③④）就能够得出结论。
【拓展】
（5）已知金属锰和铁有相似的化学性质，能溶于稀酸，生成含有+2价金属离子的化合物。现将由5.5g金属锰、5.6g金属铁、6.4g金属铜组成的混合物放入一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤得到固体12g，同时产生氢气的质量为       g。
Ⅱ.实验室用金属铁制备新型多功能水处理剂高铁酸钾（K₂FeO₄）的流程如下：

（6）固体B中含有的物质是       。
（7）反应③中沉淀D与H₂O₂发生化合反应，反应的化学方程式为       。