请你参与下列探究。
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时，有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体呢？
【提出猜想】从物质组成元素的角度分析，放出的气体可能是SO2、O2、H2。
【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH溶液反应，生成Na2SO3和H2O。浓硫酸是干燥剂，能吸水。
【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
(1)甲同学认为是O2，则检验方法是 。
(2)乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH反应的化学方程式： 。
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。
如果放出的是O2和H2的混合物，你认为方案中的安全隐患是 。
丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指 ，若不发出 ，方可采用上面的装置进行实验。
【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量不变。
结论：(4)铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是 。
(5)写出H2还原CuO的化学方程式： 。
【思维拓展】
（6） 不通过称量，如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论。其他同学认为这一方案不严谨，理由是 。
小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
查阅资料：氯酸钾、氯化钾等固体可以溶解于水，二氧化锰、氧化铜等固体不溶于水。
【设计实验】小雨以生成100毫升的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）。
| 实验序号 |
氯酸钾质量 |
其它物质质量 |
待测数据 |
| ① |
1.5g |
||
| ② |
1.5g |
CuO 0.5g |
|
| ③ |
1.5g |
MnO2 0.5g |
（1）上述实验应测量的 “待测数据”是 ；
（2）若实验②比实验①的“待测数据”更 （填“大”或“小”），说明 氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
（3）将实验②反应后的固体进行加水溶解、 （填操作名称）、洗涤干燥、称量等步骤后，得到黑色粉末0.5g。
（4）将步骤（3）得到的黑色粉末放入另一试管中，向试管中倒入适量的双氧水（重复多次此实验），观察到试管中均能迅速产生大量气泡。
试写出该反应的符号表达式 。
【预期结论】综合以上步骤（2）（3）（4）可得出氧化铜能作氯酸钾的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 。
研究和控制化学反应条件有重要意义。
（1）同学们想探究双氧水的浓度对反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验，记录各收集一瓶相同体积氧气所需要的时间。
| 实验 |
双氧水的质量（g） |
双氧水浓度（%） |
二氧化锰质量（g） |
收集时间（s） |
| 1 |
50 |
6 |
5 |
200 |
| 2 |
50 |
12 |
5 |
100 |
| 3 |
50 |
18 |
______ |
67 |
①写出上述反应的文字表达式________________________。
②实验3中，加入的二氧化锰质量为___________g。
③相同条件下，实验3产生氧气的速率最快，说明________________________。
④同学通过查阅资料得知，双氧水在70℃以上会较快分解产生氧气。
为了验证加热双氧水也可以产生氧气，同学们选择右图装置（气密性良好）进行实验。实验中观察到试管内产生气泡，但将带火星的木条放在导管口没有复燃，可能的原因是________________，同学分析原因后，采用了____________法收集气体，再检验，证明加热双氧水也可产生氧气。
研究性学习小组选择“过氧化氢生成氧气的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：
【假设】过氧化氢生成氧气的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下，在两瓶体积相同、浓度相同的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的二氧化锰和红砖粉，测量各生成一瓶(相同体积)氧气所需要的时间。
【进行实验】图示是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器的名称是：_________，此实验中B处宜采用的气体收集方法是_____________。
【实验记录】
| 实验编号 |
1 |
2 |
| 反应物 |
6％ 过氧化氢 |
6％ 过氧化氢 |
| 催化剂 |
1 g红砖粉 |
1 g 二氧化锰 |
| 时间 |
152 s |
35 s |
【结论】该探究过程得出的结论_____________________。
【反思】过氧化氢在常温下分解缓慢，加入二氧化锰或红砖粉后反应明显加快。若要证明二氧化锰和红砖粉是否是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的___________和_________是否变。
过氧化氢生成氧气的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。(只要求提出假设和实验方案)
同学们探究“影响实验室用过氧化氢溶液制取氧气反应速率的因素”，过程如下：
（1）对已有化学知识和生活经验的思考：
| 化学知识和生活经验 |
思考 |
| 木炭在氧气中燃烧比在空气中更旺 |
双氧水的浓度可能会影响生成氧气的快慢 |
| 夏天，将食品放在冰箱里不容易腐烂 |
（8） |
（2）根据上述思考设计了如下实验：
| 组别 |
温度 |
二氧化锰的质量 |
双氧水的浓度和体积 |
观察产生气泡的速率 |
| 1 |
室温 |
0．5g |
5%、50 mL |
反应平稳，有大量气泡产生 |
| 2 |
加热 |
0．5g |
w%、50 mL |
气泡急速产生，并产生大量白雾 |
| 3 |
室温 |
0．5g |
30%、50 mL |
气泡呈爆发式产生，并带出反应液 |
① 实验2中双氧水的浓度（w %）以（9） 为宜。
② 通过比较（10） 两组实验，可③以得到“浓度越大，化学反应越快”的结论。
③ 实验结论：第（11） 组方案比较适合在实验室制取氧气。
④ 通过分析思考，影响化学反应速率的因素可能还有（12） 。（写出一条）
小明和小红对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕发生了兴趣，包装蛋糕的塑料袋被气体充得鼓鼓的，看上去好像一个小“枕头”。他们认为这种包装技术，主要是为了延长蛋糕的保质期，同时避免蛋糕被压变形。那么，这是什么气体呢？小红猜想是氮气，小明猜想是二氧化碳。
（1）请你帮助他们设计一个简单的实验方案，来判断小明的猜想是否正确，简要写出实验步骤： 。
（2）小明的猜想如果正确，现象应是 。
（3）你认为食品充气包装，对所充气体的要求是① ② 。