常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反虚后的产物。
（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
（2）探究生成的气体是什么？
用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。
（3）探究试管中剩余固体成分是什么？
【查阅资料】
| 常见铁的氧化物 |
FeO |
Fe2O3 |
Fe3O4 |
| 颜色、状态 |
黑色粉末 |
红棕色粉末 |
黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 |
否 |
否 |
能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe3O4；猜想二：剩余固体是_____________。
【实验探究】
| 实验操作 |
实验现象及结论 |
| |
|
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________。
①暗紫色固体A在加热的条件下反应生成B和C以及D，②常温下过氧化氢溶液遇到C时分解放出D，其中C在反应前后的质量和化学性质都没有改变，③若将细铁丝放在D中点燃能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体E．
（1）写出各物质的名称：
A ；B ；C ；D ；E ．
（2）用文字表达式表示①、②、③有关的化学反应，并在括号内指出反应所属的反应类型（化合反应、分解反应）
① ；
② ；
③ ．
潜水艇要配备氧气的再生装置，以保证长时间潜航．有以下几种制氧气的方法：①加热高锰酸钾；②电解水；③常温下用过氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气．
（1）写出方法③反应的文字表达式 ．
（2）你认为最合适在潜水艇里制氧气的方法是（填序号） ．与其他两种方法相比，这种方法的两点优点是 、 ．
用如图装置测定空气中氧气含量．将燃烧匙内红磷点燃迅速伸入广口瓶并塞上胶塞．
（1）红磷燃烧的主要现象是 ，反应的文字表达式为 ．
（2）燃烧停止，白烟消失后，广口瓶内水面上升约 体积，由此说明空气中氧气约占 体积．
（3）实验结束后，拔开胶塞，迅速伸入一燃着的木条，请猜测可能发生的现象 ．
（4）若实验结果氧气的含量还不到20%，分析造成这种结果可能的原因有：
① ；
② ；
③ ．
某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：
（1）指出仪器名称：a ；b ．
（2）若用过氧化氢制取氧气，应选用 （填“A”或“B”），在气体发生装置中可以加入的固体物质是 （用化学式填写），反应的化学方程式为 ．
（3）若B装置中装有石灰石和盐酸，则该装置可用于制取 （用化学式填写）；若用C装置收集该气体，应将发生装置的出气口连到 端（填“c”或“d”）．
人类的生存离不开氧气。某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。
探究一：某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
⑴如右图所示装置和药品进行实验，反应的化学式表达式是： 。
⑵小明同学认为可用铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量，小丽同学认为不可以，其原因是：
。
(3)小芳同学用木炭代替红磷来测定空气中氧气的含量。结果却发现水几乎没有倒吸。小组内同学帮她仔细检查，发现装置的气密性及操作步骤均无问题。你认为造成此现象的原因是 。
(4)小组内同学反思上述实验的探究过程后认为：用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时，在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是：。
探究二：以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据。
| 实验序号 |
H2O2溶液浓度% |
H2O2溶液体积/mL |
温度/℃ |
MnO2的用量/g |
收集氧气的体积/mL |
反应所需 的时间/s |
| ① |
5 |
1 |
20 |
0.1 |
4 |
16 .75 |
| ② |
15 |
1 |
20 |
0.1 |
4 |
6.04 |
| ③ |
30 |
5 |
35 |
0 |
2 |
49.21 |
| ④ |
30 |
5 |
55 |
0 |
2 |
10.76 |
⑴写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的化学式表达式：_________________。
⑵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：______________________。
⑶通过上述实验____（填“能”或“不能”）说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率。