21．用化学用语填空。
（1）钙元素俗称人体中的“钢筋”，2个钙离子       ；
（2）金属镁燃烧会生成氧化镁，写出氧化镁中镁元素的化合价       ；
（3）人体中缺碘，易得甲状腺疾病，5个碘原子       ；
（4）能供给呼吸的气体       ；
（5）“铜绿”加热分解产生的黑色固体       ；
（6）相对分子质量最小的氧化物化学式为       ；
（7）太阳中最丰富的元素是       ；
（8）石英砂可制造光导纤维，石英砂的主要成分是二氧化硅，其化学式为       。

22．空气是由多种气体组成的。
（1）从分类角度：空气属于       （填“混合物”或“纯净物”）。
（2）从微观角度：若用“”表示氮原子，“”表示氧原子。

①则用“”可表示的微粒是       。（填化学式）
②同温同压下，气体的体积比等于其分子数目比。若空气中1%的其它成分忽略不计，图中可表示空气微观模型的是       （填字母）。
（3）早在18世纪70年代，就有众多的科学家研究空气的成分，如瑞典科学家舍勒、英国化学家普里斯特利、法国化学家拉瓦锡等，其中第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成结论的是       。
（4）工业上获取大量的氧气是根据空气中氧气（﹣183℃）和氮气（﹣196℃）沸点不同，采用       的方法，其操作步骤为：先将空气除尘净化，除去其中的       ，然后加压降温使空气液化，再通过控制温度将液态       先蒸发出来。
（5）夏天，从冰箱中取出的啤酒瓶外壁出现了液滴，证明空气中含有       ；石灰水长期露置在空气中，液面上会出现白色固体物质，说明空气中含有       ，白色固体物质是       （填“化学式”）。

23．科学探究是学习化学的重要方式，假设与验证是探究过程中的重要环节。为了探究“铁丝可以在纯净的氧气中燃烧”，同学们将一根火柴梗系入一段螺旋状“铁丝”（可能是纯铁丝或含碳杂质的铁丝）末端，用镊子夹住“铁丝”，然后在酒精灯上点燃火柴，将“铁丝”由集气瓶口向下慢慢伸入，观察现象：
（1）铁丝绕成螺旋状的目的是       ；铁丝末端系一根火柴的作用是       。
（2）甲同学只发现“铁丝”红热一下，就没有观察到其他现象，请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是       。
（3）铁丝在纯净的氧气中燃烧，用化学方程式表示其反应       。
（4）乙同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来，实验结束后该同学整理仪器时发现集气瓶底炸裂，原因可能是       。
（5）丙同学对铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究。如表是他将纯镁条和不同含碳量的铁丝（镁条和铁丝直径均为0.4mm）放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析完成表：

通过以上实验，说明铁丝燃烧时是否出现火星与       有关。

24．物质世界丰富多彩。金刚石与石墨都是由碳元素组成的，从物质的分类角度说，金刚石与石墨都属于       （填“单质”或“化合物”）。金刚石是自然界最坚硬的矿物质，可用于       ；而石墨则比较柔软，可用于       。由此可见，物质的性质决定其       。

25．水是一种宝贵的自然资源，它有许多性质和用途，但硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物，硬水会给生活和生产带来许多麻烦。请回答下列问题。
（1）除去水中的难溶性物质，常用的方法是       。
（2）生活中为降低水的硬度，可采用的方法是       。
（3）用       可区分硬水和软水。

26．如图所示为实验室常用的实验装置。

据此回答下列问题：
（1）写出带标号仪器的名称：①      ；②      。
（2）实验室用A装置制取O₂，应选用       （填“高锰酸钾”或“氯酸钾”），用化学方程式表示其反应       。
（3）实验室用B装置制取CO₂，用化学方程式表示其反应       。实验前需要检查装置气密性，方法是：连接好装置，在右侧连接一只注射器，向长颈漏斗中加水至       ，缓缓推动注射器活塞，若       ，则说明装置气密性良好。实验室收集CO₂，适宜选用装置       。
（4）F装置可用来测量生成的CO₂气体的体积，在水面上放一层植物油的目的是       ，植物油上方原有的空气对实验的结果       （填“有”或“没有”）明显影响。
【查阅资料】
①加热熟石灰和氯化铵的固体混合物生成氨气。
②氨气是一种具有刺激性气味的无色气体，密度比空气小，极易溶于水。
③湿润的红色石蕊试纸遇到氨气变蓝色。
（5）制取氨气的装置应与实验室用       （填“高锰酸钾”或“双氧水”）制氧气的装置相同，氨气的化学式       。若用如图装置收集氨气，进气口应为       端（填“m”或“n”），检验氨气是否集满的方法是       。

27．某校兴趣小组对空气中氧气的体积含量测定展开了探究。
（一）【实验改进】如图1是甲同学对“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置。主要操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先加入50mL的水，右侧的量筒（量程100mL）内加入50mL水。再按图连接好仪器，按下灼热的玻璃棒，红磷立即被点燃.

（1）红磷燃烧的产物是       （填化学式）。
（2）红磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，集气瓶内水面的变化       。
（3）集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中所起到的作用有       （填写序号）。
a．加快集气瓶冷却
b．导气管末端形成液封，防气体逸出
c．缓冲集气瓶内气压的骤然升高
（4）燃烧结束并充分冷却后，待量筒内水面不再下降时，且调节到集气瓶和量筒中液面相平，记录量筒内水的体积为33.6mL。甲同学实验测得氧气约占空气总体积的       （用百分数表示）。
（二）【拓展研究】乙同学发现甲同学实验测得的精确度不高，为提高测定的精确度，在网站查阅了相关资料，改用“暖宝宝”对实验进行创新改进。
【查阅资料】
①“暖宝宝”能耗尽容器中的氧气。
②“暖宝宝”的主要成分为铁粉、炭粉和少量氯化钠。
③“暖宝宝”发热的主要原理是铁粉与氧气、水共同作用生成氢氧化铁（铁的生锈）。
（5）暖宝宝中少量氯化钠作用是       。
（6）暖宝宝发热原理，用化学方程式表示其反应       ，该反应       能转化为热能。
（7）实验步骤：乙同学实验的改进装置如图2。主要操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先加入50mL的水，右侧连接着装有50mL空气的注射器。（注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计）
重复3次上述实验及数据如表。

得出结论：根据表格中的实验数据计算，可知空气中氧气含量为       （用百分数表示）。

28．将3.2g某物质R放入足量的氧气中完全燃烧，生成CO₂与H₂O，并使生成的气体全部通入如图所示的装置中（提示：浓硫酸只吸收水，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳。假定气体全部被吸收，外界空气对实验无影响）。实验中测得有关数据如下：

根据实验数据完成下列各题（写出每一步的计算过程）：
（1）实验结束后生成物中水的质量为       g，二氧化碳的质量为       g；
（2）生成的水中氢元素的质量为       g，二氧化碳中碳元素的质量为       g；
（3）R中碳元素与氢元素的质量比为       ；据此分析推理：组成物质R的元素是       。