化学实验能提升科学素养。“追梦”学习小组走进实验室，进行实验探究。请回答下列问题。
主题一：探究“水在直流电作用下的变化”实验，如图实验一所示。
   
在水电解器的玻璃管中注满水，接通直流电源。一段时间后发现两电极都有气泡产生，左右两侧玻璃管中的液面有不同程度的下降。
(1)a管中产生的气体是______，若a管中得到5mL气体，则b管中气体体积约为______mL。
(2)在电解水的过程中，电能主要转化为______能。
主题二：探究“氧气的化学性质”实验，如图实验二所示。
   
(3)细铁丝在空气中不能燃烧。细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成______色固体，写出细铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：______；集气瓶底预留少量水的原因是：______。
(4)木炭在空气中燃烧发出红光，在氧气中剧烈燃烧发______光。写出木炭在氧气中燃烧的化学方程式：______；图⑥的实验现象是______。
(5)根据上述细铁丝和木炭燃烧的实验，归纳得出物质燃烧的剧烈程度与______有关。与燃烧一样。任何化学反应都需要在一定条件下进行。请举出一个在生活中控制化学反应速率的具体实例______。
主题三：探究在实验室中制取氧气，请根据如图所示装置回答问题。
   
I.实验室制取氧气的方法有多种，例如：
①加热分解高锰酸钾固体
②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液
(6)选择发生装置时考虑的因素是______；若用方法①制取氧气应选用的发生装置是______(选填字母序号)，若用方法②制取氧气，其反应原理用化学方程式表示为______。收集纯净氧气的装置是______，原因是______。D装置检验氧气已收集满的方法是______，若观察到______则证明氧气已满。实验时过氧化氢溶液应从所选装置中的______(填仪器名称)加入。
II.实验过程中同学们发现电解纯水速率较慢。同学们设计实验探究影响化学反应速率部分因素相关实验数据如表：

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液体积/mL	温度/℃	二氧化锰的用量/g	收集氧气的体积/mL	反应所需时间/s
①	5	1	20	0.1	4	16.75
②	15	1	20	0.1	4	6.04
③	30	5	35	——	2	49.21
④	30	5	55	——	2	10.76

(7)通过实验①和②对比可知，化学反应速率与______有关；从实验③和④对比可知，化学反应速率与温度的关系是______。
(8)用一定量15%的过氧化氢溶液制取氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，完全反应后产生氧气的总质量______(填“减小”“不变”“增大”)。