、全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料约占全年钢铁产量的十分之一。下面是对铁的腐蚀条件及铁锈组成的探究。
问题一：探究铁生锈的条件。
课本实验中，铁生锈所需要时间较长，某实验小组设计如下改进实验。
（1）检查装置的气密性：连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将C导管接入到装有水的烧杯中，微热甲装置，说明气密性良好的现象是____________________________。
（2）反应开始后，甲装置中反应现象是______________，MnO2的作用是______________。
（3）4 min后观察：A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，D处铁丝依然光亮。该实验说明铁生锈主要与_______和_______有关。B、D处实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是_______。
问题二：测定铁锈的组成。
铁锈的成分主要为Fe2O3·H2O，还含有少量的FeCO3。某兴趣小组设计如图装置测定锈铁钉的组成。取一高度腐蚀的干燥铁钉（含有少量铁），称其质量为20.08 g，在N2环境中，充分加热到质量不再减少。该过程中仅考虑发生反应：Fe2O3·H2O
Fe2O3＋H2O↑，FeCO3FeO＋CO2↑，且不需要考虑装置中空气对本实验的影响。
（物质的相对分子质量：Fe2O3·H2O－178，FeCO3－116)
（碱石灰成分：CaO和NaOH固体混合物，能吸收二氧化碳和水）
（4）若反应前后称得C装置总质量分别为100.00 g和102.24 g，则反应生成的CO2和水蒸气的总质量为_______g，D装置中碱石灰的作用是_______。
（5）经过改进后，测得m(H2O)＝1.80 g，m(CO2)＝0.44 g，请计算锈铁钉的组成。
①锈铁钉中Fe2O3．H2O的质量＝________ g。
②锈铁钉中FeCO3的质量＝_______g。
③锈铁钉中单质铁的质量分数＝______________。
（6）将20.08 g该锈铁钉溶于足量的稀硫酸，充分反应后，产生的气体中是否有H2？_______（填“有”或“无”），请通过计算说明。
[已知：①Fe2O3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋3H2O； ②铁在H2 SO4和Fe2(SO4)3混合溶液中先发生的反应为：Fe＋Fe2(SO4)3＝3FeSO4。Fe2(SO4)3的相对分子质量为400]
小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她
设计并完成了下表所示的探究实验：
| |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论或总结 |
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| 结论 |
总结 |
|||
| 实验一 |
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 |
有气泡产生，木条不复燃 |
过氧化氢分解产生氧气，但是 。 反应的化学方程式为： 。 |
二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 |
| 实验二 |
向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条 |
没有明显现象 |
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| 实验三 |
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二氧化锰能加快过氧化氢的分解 |
（1）请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。
（2）在小丽的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是 。
（3）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是： ；
第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象和结论是： 。
一般情况下，金属越活泼，与酸反应速度越快。为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下实验（如图所示）：
实验步骤：
①取A、B、C三支试管，分别加入2 mL浓度相同的盐酸溶液
②分别加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe立即把三个相同
的气球分别套在各试管口上。实验预测与分析：
（1）写出锌与盐酸反应的化学方程式：_________________ ________。
（2）气球膨胀速度最快的是______________。（填试管编号）
（3）该实验表明，实验室一般用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是 _。
（4）步骤②是实验获得成功的关键，你认为在操作过程中小组成员之间应该：________
(16分)小明知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂后，再想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。
（1）[问题]氧化铝能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
（2）[猜想]氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂。
他设计并完成了下表所示的探究实验：
（1）请你帮助小明同学填写上表中未完的表格。
（2）在小明的探究实验中，实验一和实验二起的作用是______；
（3）[讨论与反思]经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充两个方面的探究实验，最终大家一起完成了对这个猜想的验证。
第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是______
第二方面的实验是利用实验三反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作是______现象和结论为______
元旦联欢会上，化学老师给同学们表演了一个“水能生火”的魔术（如图所示），
他将包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉放在石棉网上，向棉花上滴了几滴水，棉花立刻燃烧了起来。同学们产生了浓厚的兴趣，为什么脱脂棉会燃烧起来呢？
【提出猜想】
a．小明认为过氧化钠（Na2O2）与水反应生成了可以支持燃烧的物质。
b．小刚又根据燃烧的条件，对小明的猜想进行了补充： 。
【实验与分析】同学们设计了图的实验装置。
（1）打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，看到木条复燃，你推测此气体可能是 。
（2）实验中还观察到，烧杯中的导气管口有气泡冒出，产生这一现象的原因是 。
（3）完成了以上实验，老师介绍该反应的产物一共有两种，于是同学们又展开了进一步的研究，继续探究反应后生成的另一种物质。请你回答：另一种产物必含的元素是________，依据是_____________。
【老师介绍】过氧化钠不仅可以和水发生反应，也可以和二氧化碳反应，也能生成氧气。因此，过氧化钠经常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气。
【补充实验】
明确了以上性质，小芳同学又设计了一个实验（如图）：
将一团包有过氧化钠的粉末的棉花塞到漏斗的管中，漏斗下方点燃一支短蜡烛 (蜡烛火焰与棉花不接触)。
请回答：
棉花 （填“能”或“不能”）燃烧。这主要是因为蜡烛燃烧生成能与过氧化钠（Na2O2）反应的物质___________________，同时反应放热。
物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?
小刘、小李按下面的步骤进行探究：
（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变。
（2）设计并进行实验：小刘设计实验装置和选用药品如A所示，小李设计实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范操作、准确的称量和细致的观察。
①这两个实验所发生的化学反应方程式为：
小刘的实验：BaCl2+Na2S04=BaS04↓+2NaCl
小李的实验：
②实验结论：
小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；
小李认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等。
③你认为 的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：
④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：
⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以是 (填化学式)[注：以上四种药品均不能再用]
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