如图，要使石头滚下，山羊必须给石头一个足够“翻越小坡”的能量（E），当石头滚落到谷底时会释放能量，化学反应就如那块石头一样，反应物需要一定的能量才能“翻越小坡”，反应才会发生。若反应中加入催化剂，可降低“翻越小坡”需要的能量，任何化学反应都伴随着能量变化，若反应物的总能量比生成物的总能量高，该反应为放热反应，反之，则为吸热反应，反应中放出或吸收的能量等于反应物总能量与生成物总能量的差值。
（1）图1表示 （填“放热”或“吸热”）反应，反应物总能量与生成物总能量的差值是 （用代数式表示，下同），反应所需“翻越小坡”的能量是 。
（2）图2中曲线a、b表示同一反应在不同条件下的反应过程，曲线 （填“a”或“b”）表示一定加入了催化剂的反应过程。
（3）氢气在氧气中燃烧生成水，水分解为氢气和氧气的反应是 （填“放热”或“吸热”）
根据下列现象说明空气中存在的气体，请将该气体的名称填在横线上：
石灰水在空气中液面形成一层白色薄膜，原因是空气中含有 ；
以空气为原料可以生产氮肥，这说明空气中有 ；
松脆的饼干放在空气中两三天就变软了，证明了空气中含有 ；
小白鼠在某密闭容器中能存活一定的时间，说明空气中有 。
某校研究性学习小组到实验室进行探究实验．他们准备用加热高锰酸钾的方法制取氧气并验证氧气的性质．
（1）写出用该方法制取氧气的化学反应文字表达式 ．
（2）请指出如图中所用仪器的名称：
（3）他们所用的装置图中有一些错误，请你为他们指出来：① ② ③ ④
（4）用这种方法收集氧气时，当气泡 再开始收集，收集满氧气后，应用玻璃片盖住集气瓶口，并且应 （填“正放”或“倒放”）在桌上．
（5）他们用这种方法收集了两瓶气体．在先收集的一瓶插入带火星的木条，只看到火星亮了一些，插入后收集的一瓶木条则能复燃．导致这个现象的可能的原因是： ．
（6）某同学在用加热高锰酸钾制氧气的过程中，发现试管炸裂，原因可能是：（写出三条）
．
（7）铁丝在氧气中燃烧的符号表达式 做该实验时集气瓶中要放一些水或沙子其目的是 ．
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．该同学的实验步骤如下：①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记．
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹．
请回答下列问题：（1）该实验中红磷需稍过量，目的是 ．
（2）步骤②集气瓶中红磷燃烧的现象是 ，其反应的文字表达式为 ，该反应属于 反应．步骤③中打开止水夹后观察到的现象 由此可得出空气中氧气的体积分数为
．小兰同学用右图装置进行验证，实验后发现测得的氧气体积分数小于，请你帮她分析造成这种结果的可能原因（至少答两点）：① ② ．
（3）该实验可推论出氮气 溶于水和其化学性质 ．
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？ 为什么？ ．
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