【推荐1】某实验小组对过氧化氢分解反应进行探究：
【探究一】探究影响过氧化氢分解速率的因素：
分别取 5 mL H₂O₂溶液进行实验，测定产生4 mL O₂所需时间，实验结果记录如下表：

实验序号	H2O2溶液的浓度（%）	温度（℃）	MnO2粉末用量（g）	反应时间（t）
①	30	35	0	t1
②	30	55	0	t2
③	5	20	0.1	t3
④	15	20	0.1	t4

（1）对比①②两个实验，若t₁>t₂，则可得出的结论是： _____。
（2）能证明过氧化氢分解速率与其浓度有关的实验组合是_____（填实验序号）。
【探究二】探究氧化铁（Fe₂O₃）能否用作过氧化氢分解的催化剂
实验步骤及现象如下：

实验步骤	预期实验现象
I。往A、B两支试管中分别加入5mL5%的H2O2溶液，向A试管中加入0.5g氧化铁粉末，将带火星的木条分别伸入两支试管中。	A试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃；B试管中①_____
II。待A试管中不再产生气泡时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管中。	试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃。
Ⅲ、待实验Ⅱ中不再产生气泡时，将试管中的固体剩余物过滤，洗涤、干燥、称量。	所得固体质量为②_____g

实验结论
（3）请将上面表格中①②两空格的实验现象补充完整。
（4）实验II和III的目的是_____。
（5）写出氧化铁催化作用下，过氧化氢分解的化学方程式_____。
【探究三】比较探究二氧化锰和氧化铁的催化效果
（6）实验设计：对比实验需控制变量。在探究二氧化锰和氧化铁的催化效果时，除了控制过氧化氢溶液的体积和浓度保持相同外，还需控制相同的变量为（填写两项）_____
（7）分析与结论：实验小组根据实验数据绘制了两种催化剂的实验时间与氧气体积关系图（如图）。依图分析，两种物质的催化效果是_____（填序号）。
   
A 催化效果基本相同       B 二氧化锰催化效果好
C 氧化铁催化效果好D 无法判断

【推荐2】学习了二氧化锰对过氧化氢分解制取氧气有催化作用的知识后，某同学想CuO能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢？于是进行了以下探究：
【猜想】
A. CuO不是催化剂，也不参加反应，反应前后质量和化学性质都不变
B. CuO参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质都发生改变
C. CuO是这个反应的催化剂，反应前后____________
【实验】步骤1：用试管取少量过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中，观察现象。
步骤2：用天平称量0.2gCuO，倒入上述试管中，迅速将带火星的木条伸入试管中，观察现象。
步骤3：待步骤2试管中不再产生气泡，过滤将试管中的固体和液体分离开来，将得到的固体烘干，称量固体的质量。
步骤4：将步骤3得到的固体再加入到过氧化氢溶液中迅速将带火星的木条伸入试管中，观察现象。
填写下表

步骤2的现象	步骤3的结果	步骤4的现象	结论
产生大量气泡 ________	固体的质量为 ________ g	___________	猜想A.B不成立，猜想C成立

（2）步骤1的目的是 _______________   
（3）步骤3的目的是___________

【推荐3】教材中“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”以及“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】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？
【实验探究】

实验步骤	实验现象
I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag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试管中产生气泡，带火星的木条复燃，B试管中无明显现象
Ⅱ.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中，如此反复多次试验，观察现象	试管中均产生气泡，带火星的木条均复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ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ag
Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象

【实验结论】
（1）A中产生的气体是____________（写化学式）。
（2）实验Ⅱ、Ⅲ分别证明氧化铁的____________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化学方程式____________。
【实验评价】
（4）设计实验Ⅳ的目的是____________。
（5）若实验Ⅳ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____________。
【实验拓展】
（6）查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是____________。（填序号）
A. MnO₂只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B. 同一个化学反应可以有多种催化剂
C. 催化剂只能加快化学反应的速率
D. 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
【拓展计算】
（7）请计算：
①氧化铁的相对分子质量________。
②氧化铁中铁元素和氧元素的质量比________。
③氧化铁中铁元素的质量分数________。

【推荐1】课本第二单元的课后作业中有“寻找新的催化剂”的探究内容，探究小组设计“红砖能加快过氧化氢的分解”实验，请你完成实验报告。

实验步骤	实验现象	实验结论及解释
Ⅰ．	A中无明显现象； B中产生大量能使带火星木条复燃的气体。	产生的气体是_______； 红砖粉末能改变过氧化氢分解速率。
Ⅱ．反应停止后过滤、洗涤、干燥称量滤渣，向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液	滤渣质量等于ag，又产生大量能使带火星木条复燃的气体。	红砖粉末的_____和_____在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂。
Ⅲ．比较红砖粉末和二氧化锰的催化效果	两试管中均产生气泡且加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末产生气泡的速率_____（填“快”或“慢”）。	红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好。 请写出D试管中反应的文字表达式（或符号表达式）：______。

【推荐2】兴趣小组同学利用横口管（如图甲）等仪器设计装置探究“ 氧气的性质

（1）如图乙，将注射器内液体甲注入广口瓶中，发生反应的文字表达式为_____; 利用此装置进行“铁丝在氧气中燃烧”实验时，横口管底部盛有的固体乙的作用是_____，该反应的符号表达式为_____。
（2）完成（1）实验后，在固体乙上方放一块红热的木炭，再套上一个横口管进行“木炭在氧气中燃烧”实验（如图丙），为证明该反应有二氧化碳生成，液体丙应为_____（填名称），观察到的现象为_____。

【推荐3】已知二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂，某兴趣小组想探究其他物质能否也用做该反应的催化剂。请参与他们的探究过程。
【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢分解的催化剂？如果能，效果如何？
【做出猜想】红砖粉末作为过氧化氢制取氧气的催化剂。
【实验验证】

实验步骤	实验现象	实验结论及解释
Ⅰ.	A中无明显现象，B中产生大量能带火星木条复燃的气体	①产生的气体是______ ②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率
Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣	①又产生大量气泡 ②滤渣质量等于ag	红砖粉末的_______和_______在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
Ⅲ.	两试管中均产生气泡，不同之处是：与试管C相比，试管D产生气泡的速率更________（填“快”或“慢”）	红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好

【得出结论】红砖粉末能作过氧化氢制取氧气的催化剂，催化剂效果没有二氧化锰好。
【反思与评价】查阅资料得知：硫酸铜、猪肝、土豆等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是________。
A.催化剂只能加快反应速率
B.催化剂能增加生成物的质量
C.同一个化学反应可以有多种催化剂

【推荐1】工业生产中常用到催化剂。小芳查阅资料发现，除了二氧化锰，氧化铜、氧化铝也可以作氯酸钾分解的催化剂，并且氯酸钾分解温度越低，催化效果越好，于是进行探究。
实验探究一：测定二氧化锰、氧化铜、氧化铝作氯酸钾分解的温度。

实验编号	实验药品	分解温度(℃)
①	氯酸钾	580
②	氯酸钾、二氧化锰(质量比1：1)	350
③	氯酸钾、氧化铜(质量比1：1)	370
④	氯酸钾、氧化铝(质量比1：1)	390

【分析数据、得出结论】
(1)氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气的符号表达式为_____。
(2)做实验①的作用是_____。
(3)实验所用的三种催化剂，催化效果最好的是_____。
【反思】一个化学反应不仅有多种催化剂，一种物质是否也可作多个反应的催化剂？
实验探究二：氧化铝能不能作过氧化氢(H₂O₂)分解的催化剂呢？
【作出猜想】氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(4)

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	取10ml过氧化氢溶液的试管中，将带火星的木条伸入试管中。	木条不复燃	常温下过氧化氢溶液分解缓慢。
实验二	取_____过氧化氢溶液于试管中，加入_____，将带火星小木条伸入试管中。	木条复燃	氧化铝能加快过氧化氢的分解速率。

【结论】氧化铝能加快过氧化氢的分解速率，故能作过氧化氢分解的催化剂。
【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述实验一和实验二，不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充探究实验：
实验三：探究氧化铝在反应前后质量是否改变。
(5)实验三步骤：
①准确称量氧化铝的质量；
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、烘干、_____；
④对比反应前后Al₂O₃的质量。
(6)写出过氧化氢溶液在Al₂O₃作催化剂的条件下反应的表达式：_____。
实验探究四：催化剂的用量对过氧化氢分解制氧气的影响？
小组同学在常温下，向a、b、c三个试管中加入等量的5%的过氧化氢溶液，分别加入2g、4g和6g的二氧化锰固体，绘制了产生氧气的体积和时间变化的曲线如图。请回答：

(7)出两条规律性结论：
①_____；
②_____。

【推荐2】某中学化学兴趣小组的同学们知道二氧化锰能作双氧水分解的催化剂后，想再探究其他一些物质如氧化铁粉末是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你参与他们的探究过程。
【问题】氧化铁粉末能不能作过氧化氢分解的催化剂呢？
【猜想】氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】

实验	实验步骤	实验现象	实验结论
一	__________	木条不复燃	常温下过氧化氢溶液分解缓慢
二	装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铁粉末，然后将带火星的木条伸入试管中	木条复燃

【结论】氧化铁粉末能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂。
【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验。
【实验目的】探究_________。
【实验步骤】①准确称量氧化铁粉末(少量)的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二中试管里的物质进行过滤、洗涤、干燥、_______；④对比反应前后氧化铁粉末的质量。
【讨论】如果氧化铁粉末在反应前后质量不变，则说明氧化铁粉末可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不够，还需要再增加一个探究实验：探究_______。

【推荐3】我校某班同学想探究红砖粉末是否也可做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：

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中	木条不复燃	常温下过氧化氢分解较慢
实验二	在装有过氧化氢溶液的试管中加入红砖粉末，然后将带火星的木条伸入试管中	木条复燃	_____

【提出问题】红砖粉末能不能做过氧化氢分解的催化剂呢？
【猜想】红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
【结论】红砖粉末能加快过氧化氢的分解速率，故红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂。
【讨论与反思】有同学认为：仅凭上述两个实验还不能证明红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂，还需要增加一个探究实验。
实验三：
【实验目的】探究_____。
【实验步骤】①准确称量红砖粉末的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实二试管中的物质进行过滤、洗涤、干燥、称量；④对比反应前后红砖粉末的质量。
【分析】如果反应前后红砖粉末质量不变，则说明红砖粉末可做过氧化氢分解的催化剂。但也有同学认为：要证明猜想，上述三个实验还是不够，还需要再补充一个探究实验：你认为还需要探究：_____。

【推荐1】化学是一门以实验为基础的科学。根据下列图示回答问题。
   
(1)写出图中有标号仪器的名称：①______。
(2)若用高锰酸钾制取氧气，化学方程式为______。
(3)在实验室制取二氧化碳的研究中，进行了如下实验：

药品/编号	甲	乙	丙	丁
大理石	5g，块状	5g，块状	5g，粉末状	5g，粉末状
盐酸（过量）	20g，稀盐酸	20g，浓盐酸	20g，稀盐酸	20g，浓盐酸

①实验室制取二氧化碳发生装置是______。
②上述实验研究中影响反应的因素是______。
(4)我国在南海海域成功开采天然气水合物可燃冰。可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色、冰状固体，是最具发展前景的能源之一。可燃冰主要成分是CH₄·nH₂O，在开采过程中，甲烷泄漏，会导致严重温室效应。某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO；无水CuSO₄遇水变蓝。
【猜想与假设】甲：CO₂、H₂O；
乙：CO、H₂O；
丙：CO₂、CO、H₂O。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置，进行验证：
   
①A、B装置的顺序不能颠倒，原因是______。
②实验中用纯净O₂而不用空气的原因是______。
③实验中观察到A中______，B中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断______同学猜想成立。

【推荐2】某化学兴趣小组进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验，并进行了一些探究活动。
   
【实验回顾】铁丝在氧气中燃烧实验的示意图如图，实验前要将铁丝打磨，原因是______；图中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是______；铁丝应由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，原因是______；集气瓶中先放一些水的作用是______。铁丝燃烧的符号表达式为______。
【探究一】铁丝燃烧是否需要纯氧？
【设计实验1】取直径为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的氧气中实验。实验现象如表所示：

O2体积分数	90%	70%	60%	55%
实验现象	燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好	燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功	燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功	难以燃烧，只是发红

【结论】就0.38mm铁丝而言，铁丝燃烧对氧气体积分数的要求是______（“>”“=”或“<”）55%，且氧气浓度越大，燃烧现象越______（填“剧烈”或“不剧烈”）。
【讨论】实验中所用集气瓶的容积为125mL，铁丝燃烧实验时集气瓶中需留25mL水，如果需收集100mL体积分数为80%的氧气，其操作方法是先在集气瓶中装______mL水，然后用排水法收集，直到剩下25mL水（空气中氧气的体积分数计为20%）。
【探究二】兴趣小组同学又产生新的猜想，铁丝燃烧，是否和铁本身的颗粒大小有关？
【设计实验2】他们用还原铁粉、纳米铁粉在空气中进行实验，实验操作及现象如表：

	还原铁粉	纳米铁粉
粒径大小（nm）	1000	20-200
实验操作和现象	直接洒在燃着的酒精灯外焰上，有火星	直接从密封容器中洒落在石棉网上，有火星

由此实验你能得出的结论是：______。
【探究三】铁丝燃烧为什么会火星四射？
【资料】生活中常见的铁都不是纯净的铁，都含有一定量的碳
【设计实验3】小明将直径都为0.38mm的纯镁条和不同含碳量的铁丝放入氧气中燃烧，实验现象记录如表，请你分析完成下表：

物质	纯镁条	含碳0.05%的铁丝	含碳0.2%的铁丝	含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象	剧烈燃烧，无火星	剧烈燃烧，极少火星	剧烈燃烧，少量火星	______

【结论】通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象和含碳量______（填“有关”或“无关”）。

【推荐3】在学习二氧化碳的性质时，某化学兴趣小组的同学对“二氧化碳能否与水反应生成一种酸”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题：
【作出猜想】
二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【查阅资料】
紫色石蕊是一种色素，遇酸溶液变红。
【实验验证】
小红、小明、小文三位同学分别做了如下三个实验：

(1)小红想通过证明反应物减少来判断化学反应的发生。按如图实验一所示进行实验，打开瓶盖，迅速将烧杯内的水倒入瓶中并拧紧瓶盖，振荡，观察到水溶液为无色，软塑料瓶_____________。
由此得出结论：二氧化碳能与水反应。
小明对小红的实验方案提出了质疑，因为二氧化碳能溶于水，也会产生相同的现象。
【补充实验Ⅰ】
小明按上图实验二进行实验，水溶液变红。由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。
(2)小文认为小明的实验方案仍不严谨。理由是该方案中能使紫色石蕊变红的物质：可能是水，可能是_________________，也可能是二氧化碳与水反应后的生成物。
【补充实验Ⅱ】
(3)小文按上图实验三进行实验，实验中观察到塑料瓶内的实验现象是：____________________。
由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【交流讨论】
通过交流与讨论，同学们最后认为小文的实验方案最完善。
【得出结论】
二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【归纳整理】
(4)对于无明显实验现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生。
小文的实验证明化学反应发生的角度是           （填字母序号）。

A．通过检验反应物减少来证明

B．通过检验生成其他物质来证明

【拓展提升】
探究二氧化碳对环境的影响
(5)用温度传感器分别连接装有二氧化碳和空气的烧瓶，待两个烧瓶中气体温度相同时，打开取暖器模拟太阳光对两个烧瓶加热，测得温度随时间变化关系如下图。

实验表明：二氧化碳气体的含量____________（填“越高”或“越低”），吸收热量越多。由此可知空气中二氧化碳气体的含量增加会导致温室效应加剧。