草酸（H2C2O4)是一种有机物，在受热条件下分解生成水和另外二种氧化物。某校兴趣小组对此展开探究：
（1）常用 试剂检验生成物中是否含有水。
（2）对分解产物中的另外二种氧化物进行假设和验证：（图中固定试管的仪器已略去）
| 假设 |
实验 |
现象 |
结论 |
| 假设一： 生成物中有二氧化碳 |
将生成的气体通入澄清的石灰水 |
现象是 |
生成物中含有二氧化碳。 |
| 假设二： 生成物中有一氧化碳 |
用下图装置进行实验 |
A中的现象是 |
生成物中含有一氧化碳。写出A中的反应化学方程式是 |
（3）下表是根据“假设二”设计的甲、乙两套实验方案，请指出它们各自的不足之处
| 方案 |
步骤 |
不足 |
| 方案甲 |
先通一氧化碳，再点燃酒精灯 |
|
| 方案乙 |
先点燃酒精灯，再通一氧化碳 |
|
查阅资料后同学们改进实验装置如图所示：
该实验过程中装置C的作用是
化学教材 “寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】（1）氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？
（2）氧化铁与二氧化锰催化效果哪个好？
【实验探究】
| 实验步骤 |
实验现象 |
| ①分别量取5 mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中，向A试管中加入a g氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条，观察现象。 |
A试管中产生大量气泡，带火星木条复燃，B试管中的现象 |
| ②待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管内，如此反复多次实验，观察现象。 |
试管中均产生大量气泡，带火星木条均复燃 |
| ③将实验②中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为a g。 |
|
| ④分别量取5 mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中，向C试管中加入a g氧化铁粉末，向D试管中加入a g二氧化锰粉末，观察现象。 |
 |
（1）A中产生的气体是 ；B试管中的现象 。
（2）实验②、③证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂；
（3）写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字表达式 。
（4）实验设计④的目的是 ，若实验④观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是 。
学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢（H2O2）分解的催化剂后，
想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他
们的探究过程，并填写下列空白。
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
| |
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| 实验一 |
A____________ |
有少量气泡 木条不复燃 |
常温下过氧化氢溶液分解速率很慢。 |
| 实验二 |
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3，然后将带火星的木条伸入试管中 |
产生大量的气泡 木条复燃 |
B__________ |
【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率，故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【反思提高】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验：
实验三：
【实验目的】探究 。
【实验步骤】①准确称量Al2O3（少量）的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤，洗涤， ，称量；④对比反应前后Al2O3的质量。
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变，则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。
【提出新的问题】但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究 。
利用下列仪器进行实验（所有装置的气密性都已检查完毕）
（1）把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的容器中制取并收集氧气，完成该实验你所选用的仪器有 （填字母）。写出发生反应的文字表达式式 。这种方法与“把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中制氧气”相比有 的优点。
（2）某同学继续探究“红砖粉末是否也可以作过氧化氢分解的催化剂？”实验步骤和现象如下：
①他分别向两支试管中加入等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液，向其中一支试管加入一药匙红砖粉末，然后将两支试管中的气体导出通入水中比较产生气泡的快慢，发现加入红砖粉末的试管中反应较快。
②将反应较快的试管内固体过滤出来，洗涤、烘干、称量。
③用称量后的固体重复步骤①的实验，现象与步骤①完全相同。
试回答：步骤①中他除了选用试管外还用到上面列出的仪器有 （填字母）。步骤③的实验目的是 。该学生认为通过上述实验已证明红砖粉末可以作过氧化氢分解反应的催化剂，但老师认为该同学的实验还缺少一个关键步骤，请指出来 。可以用注射器代替的仪器是： 和
（3）以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据（常温通常指20℃；“浓度”指溶质的质量分数）
| 实验序号 |
过氧化氢溶液浓度/% |
过氧化氢溶液质量/g |
温度/0C |
二氧化锰用量/g |
氧气体积/ml |
反应所需时间/s |
| ① |
5 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
11 |
| ② |
30 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
2 |
| ③ |
30 |
12 |
40 |
/ |
125 |
148 |
| ④ |
30 |
12 |
90 |
/ |
125 |
82 |
1）通过实验①和②对比可知，化学反应快慢与 有关；
2）通过对比实验 和 可知，化学反应快慢与温度的关系是 ．
3）由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是 ．
4）同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，请你再探究（探究一种因素即可）
定量测定是化学实验中常用的一种方法，以下是某化学兴趣小组所做的两个定量测定的实验，请回答相关问题。
【实验目的】1.测定石灰石和稀盐酸反应所生成二氧化碳的质量。
2.测定空气中氧气的体积分数。
【实验设计】实验一：测定生成二氧化碳的质量（如图1）
（1）写出实验中产生二氧化碳的反应文字表达式
（2）将小烧杯中的所有稀盐酸(稍过量)分几次加入到大烧杯中，并不断搅拌，判断碳酸钙完全反应的主要现象是
实验二：测定空气中氧气的体积分数（如图2）
步骤：①测量试管的容积为50mL；
②……；
③装入药品，将注射器活塞调整到合适位置，连接仪器；
④用弹簧夹夹紧胶皮管，加热红磷（足量，且体积忽略不计），观察现象；
⑤燃烧结束后，等试管完全冷却至室温时打开弹簧夹，观察注射器活塞的移动情况。
（3）步骤②是： 。
（4）红磷燃烧的文字表达式为 ，在试管内观察到的现象是 。
（5）若实验二在打开弹簧夹前，活塞起始刻度为15mL，理论上最终注射器活塞将停留在 mL刻度处。
【数据分析及处理】
（6）已知实验一反应前的总质量[m(大烧杯+石灰石)+ m(小烧杯+稀盐酸)]，要计算生成二氧化碳的质量，至少还需要的数据是 （填字母）
A． m(小烧杯) B． m(大烧杯) C． m(大烧杯+反应后剩余物)
（7）在实验二中，同学们所有的操作皆正确，但注射器活塞最终都停留在理论位置的右边，且偏差较大，造成这种误差的原因主要是 。
化学是一门以实验为基础的学科，同学们在实验室进行了与氧气有关的一系列实验探究。
（一）探究空气中氧气的含量。甲设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水注入集气瓶。（实验装置如右图所示）回答下列问题：
（1）实验过程中，观察到的主要现象是______________；______________。反应的文字表达式是______________。
（2）乙用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是（要求答出两种）：_________，___________。
（3）丙也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷。当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水能否进入集气瓶？为什么？______________。
（4）某同学对实验进行反思后，提出改进方案（如右图所示），你认为改进后的优点是_____________________。
(二)探究氧气的性质
（1）下列A、B两图是一同学进行的物质在氧气中燃烧的两个实验：
请帮助他完成实验报告，并回答有关问题。
| 物质 |
现象 |
|
| 在空气中 |
在氧气中 |
|
| 铁丝 |
红热 |
|
| 硫 |
微弱的淡蓝色火焰 |
|
B中反应的文字表达式为： ；该反应属于 反应。两集气瓶中都预先装有少量水，但作用不同，A中水的作用是 。
（2）右图是某同学为证明呼出的气体中二氧化碳比吸入的空气中含量高设计的实验，我认为 （填“能”或“不能”）达到到实验目的，如果不能请说明改进措施 。（如果能则该问题不必回答）
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