1 . 如图是铁丝在氧气中燃烧实验过程示意图，请回答下列问题。

(1)实验初探
取出一根细铁丝，用砂纸打磨至光亮，并绕成螺旋状，在下端系上一根火柴(如图B)。接着点燃火柴，当火柴快要熄灭时慢慢地伸入盛有少量水的集气瓶中(如图D)，观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射。
①用砂纸打磨铁丝的目的是_______。
②铁丝绕成螺旋状的原因是_______。
③写出铁丝在氧气中燃烧的文字或符号表达式_______。
(2)实验再探
某化学学习小组借助下列装置(夹持装置已略)及相关试剂粗略测量空气中O₂的体积分数。

①已知试管剩余空间和导管的体积为40mL，导管截面积约为1cm²，形成稳定液柱时，读取读数为8.2cm。则空气中氧气的体积分数为_______%。
②实验时发现上述测量过程因反应较慢耗时较长，对其影响因素作如下分析：
【提出假设】假设一：溶液的pH不同；假设二：_______不同；
【进行实验】借助上述实验装置，通过取体积、浓度相同NaCl溶液调节溶液的pH获得了如下实验数据：

pH	2.0	5.5	6.0	6.5	7.0	8.0
液柱高度(cm)	0	1.3	8.2	8.2	8.2	8.2
形成稳定液柱时间(min)	3.0	3.0	5.1	5.3	15.6	17.5

【实验结论】根据实验数据分析，为缩短实验测定时间，pH的最佳范围是_______。
(3)创新应用

①上图是某品牌暖宝宝的标签，暖宝宝发热的原因是袋内的铁粉与_______反应放热。外袋材料使用不透气塑料是为了_______。
②暖宝宝袋内使用极细的铁粉而不是铁块，其原因是_______。

2 . 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_____。

3 . 实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，通过试验操作和查阅资料，小芳发现氯酸钾与氧化铜或氧化铁混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外，氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。
【设计并完成实验】按下表进行实验，并测定分解温度（分解温度越低，催化效果越好）。

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、氧化铁（质量比1∶1）	390

【分析数据、得出结论】
(1)由实验______与实验④对比，证明猜想合理;
(2)实验所用的三种金属氧化物，催化效果最好的是________。
【反思】
(3)若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后的质量和______不变。
(4)同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证______。
(5)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）。

4 . 为探究过氧化氢分解反应速率受哪些因素影响，小明进行了相应的实验｡
小明进行了三次实验并记录了收集到相同体积氧气所需要的时间，数据如下表：

实验	过氧化氢的浓度	过氧化氢溶液体积/mL	二氧化锰质量/g	收集时间/s
①	10%	20	0	40
②	10%	20	1	30
③	15%	X	1	20

(1)实验①和实验②的组合，其实验目的是______｡
(2)实验③中，X 的值应为______｡
(3)得到的结论是“在相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，过氧化氢分解得越快”的实验组合为______（填实验序号）｡
(4)写出反应的符号表达式为______｡
查阅资料：收集的氧气占集气瓶容积的 60%（空气占 40%）时，能使带火星的木条复燃｡那么，使带火星木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小组对此展开探究：取 3 只集气瓶，编号为①､②､③，分别装入 15%､30%､45%的水｡用排水法把集气瓶中的水全部排去，将带火星的木条依次伸入①~③号瓶中， 记录实验现象｡小芳在第一组实验的基础上又做了第二组实验，两组实验的数据和现象见下表｡

	第一组			第二组
实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥
集气瓶装水的体积分数（%）	15	30	45	34	38	42
带火星木条的状况	亮	很亮	复燃	很亮	复燃

(5)若将带火星的木条伸入编号为⑥的集气瓶，其现象为：______｡
(6)根据上述两组实验现象后，小英认为还不能确定能使带火星木条复燃的氧气含量最小值，需继续进行实验，则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是______%，排完水后集气瓶中氧气的体积分数为______%（按氧气占空气体积的 1/5 计算）｡

5 . 下列实验不能达到实验目的的是

A．探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响

B．比较空气与呼出气体中氧气含量

C．探究二氧化碳能否与水反应

D．证明二氧化碳的密度比空气的大

6 . 某化学兴趣小组设计如下实验探究分子的性质，并展开了拓展性学习与探究。
【实验探究】

实验步骤	实验现象
①向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5滴 无色酚酞溶液	小烧杯A中溶液颜色为无色
②从小烧杯A中取少量溶液置于试管中，向其中 滴加浓氨水	试管中溶液颜色变为 ______
③另取一个小烧杯B，加入5 mL浓氨水，用一 个大烧杯罩住A、B两个小烧杯（如图所示）	____

   
【实验结论】分子具有的性质是______。
【拓展探究】兴趣小组对课本中的装置进行了创新改进，并展开拓展探究。

实验步骤	实验现象	实验结论
④取2支试管分别加入5 mL蒸馏水， 各滴入2滴无色酚酞溶液；另取2支 试管分别加入2 mL浓氨水。立即用 带橡胶塞的导管按装置甲，乙连接好， 并将乙装置的浓氨水放置在盛有热水的 烧杯中（如图所示）	______	______

   
【反思与评价】
（1）对比课本实验，改进后实验的优点是______（填一点）。
（2）小组同学设计的实验如图所示，在一个玻璃杯中放入50 mL水，向水中放入一大块糖块，在容器外壁沿液面画一条水平线，当糖块消失后，液面比水平线低，这一现象说明了______。
   

7 . 如图所示是铁丝燃烧的改进实验。①将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的集气瓶中（如甲图），铁丝不燃烧。②向集气瓶中加入少量二氧化锰，过氧化氢溶液中产生大量气泡（如乙图）。下列说法不正确的是
   

A．根据甲图推断过氧化氢常温分解很慢或不分解

B．乙图中的铁丝会剧烈燃烧

C．二氧化锰是一种反应物

D．实验证明铁丝燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关

8 . 小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂”这一命题。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下表中未填完的空格；

	实验操作	实验现象	实验结论或总结
			各步骤结论	结论
实验一	将氯酸钾加热至熔化， 伸入带火星的木条	木条复燃	氯酸钾受热分解产生 氧气，但______	二氧化锰是氯 酸钾受热分解 的催化剂
实验二	加热二氧化锰，伸入 带火星的木条	木条不复燃	二氧化锰受热不产生 氧气
实验三	______	木条迅速复燃	二氧化锰能加快氯 酸钾的分解

(2)在小明的探究实验中，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不能完全得出表内“总结”，还需要再补充设计了两个方面的探究实验，才能最终完成了对“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______。
第二方面的实验是要验证______。

9 . 某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快．对于此现象，该小组同学进行了如下探究：

【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？
【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂．
【实验验证】

编号	实验操作	实验现象
①	向试管中加入过氧化氢溶液，再将带火星的小木条伸入试管中	小木条不复燃
②	向盛有过氧化氢溶液的试管中加入0.5g淀粉，再将带火星的小木条伸入试管中	产生大量气泡，小木条复燃
③	待②中反应结束，将试管中的剩余物质过滤、洗涤、干燥、称量	得固体物质0.5g
④	将③中所得固体放入试管中，重新加入过氧化氢溶液，然后将带火星的小木条伸入试管中	产生大量气泡，小木条复燃

【分析数据、得出结论】
(1)实验③、④证明、淀粉的_______和 _______在反应前后均未发生变化，可作过氧化氢分解的催化剂；
(2)写出淀粉催化过氧化氢分解的化学方程式_______；
【实验拓展】
该小组设计了上图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成 25mL 气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见下表：

实验编号	3%过氧化氢溶液的体积	其他物质质量	待测数据
Ⅰ	20mL	淀粉0.5g	a
Ⅱ	20mL	二氧化锰0.5g	b

(3)上述实验中“待测数据”是指______；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则 a______b（填“＜”、“＞”或“=”）；
(4)小明用坩埚钳夹取少量光亮的铜丝，放在酒精灯火焰上灼烧至表面变黑后，迅速插入一支装有20mL3%过氧化氢溶液的试管中，观察到试管内迅速产生大量气泡，且变黑的铜丝的质量和化学性质不发生改变，于是得出结论：氧化铜可以加快过氧化氢分解。有同学认为这个结论不可靠，你认为过氧化氢分解速率加快还可 能与_______有关（忽略铜对过氧化氢分解速率的影 响）。请设计实验证明你的猜想_______。

10 . 某化学兴趣小组阅读课外资料得知：过氧化氢溶液制氧气除了用二氧化锰作催化剂，还可以用马铃薯、铁锈、红砖粉末等物质作催化剂。于是他们想检验马铃薯是否能作过氧化氢溶液分解的催化剂。
【提出问题】马铃薯是否能作过氧化氢溶液分解的催化剂？
查阅资料：马铃薯中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶对过氧化氢溶液的分解起催化作用。
【设计实验】化学兴趣小组的同学设计的实验如下：

实验	实验步骤	实验现象
1	取5%的过氧化氢溶液5mL，将带火星的木条伸入试管口
II	取5%的过氧化氢溶液5mL，加入0.5g马铃薯(切成豆粒大小)，将带火星的木条伸入试管口	木条复燃
Ⅲ	待实验Ⅱ中没有气泡放出后，继续加入5%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口

（1）写出该反应的文字表达式_______。
（2）设计实验I的目的是与实验Ⅱ_______。
（3）实验I和Ⅲ的实验现象分别是_______、_______。
（4）要得出马铃薯可以作过氧化氢溶液分解的催化剂，还需要验证参加反应的马铃薯的_______在反应前后是否发生变化。
化学兴趣小组还想比较马铃薯和二氧化锰的催化效果，他们又设计了如下实验：

实验	5%的过氧化氢溶液	催化剂	待测数据
IV	15 mL	二氧化锰0.5g	排水法收集100mL氧气所需时间
V	15mL	马铃薯0.5g

（5）实验IV和V中的待测数据测定除了该方法，还可使用的方法是_______。
【得出结论】马铃薯可以作过氧化氢溶液分解的催化剂，且马铃薯的催化效果比二氧化锰的好。