同学们围绕“铁在氧气里燃烧”的实验展开以下探究活动．
活动一：探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系
【实验探究】
【拓展延伸】同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验，若用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气，预先应向容积为400mL的集气瓶中加水，水的体积约为 mL．
活动二：探究铁燃烧时溅落下来的黑色物质中是否有铁单质
【查阅资料】①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO极易被氧化为Fe2O3）；
②铁的氧化物均能溶于酸．
【实验探究】
【拓展延伸】
已知：高温条件下铁和水能反应生成四氧化三铁和氢气，则该反应的化学方程式为 ．
由此可知探究活动二中为了防止集气瓶炸裂，应采取的措施是 ．
学习酸碱中和反应时，甲乙两同学对其产生探究兴趣。
⑴甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。乙同学认为甲同学推理不合理，理由是。
⑵乙同学为了验证甲同学的结论，将实验加以改进：将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，用温度计测出氢氧化钠溶液温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示：
①由图知，稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是（填 “放热”或“吸热”）反应，B点表示的含义是。
②从A到B过程中，烧杯中溶液pH逐渐。到达C时溶液中溶质有。
⑶丙同学将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中，有气泡产生，他认为氢氧化钠溶液已经变质。请你分析变质的原因（用化学方程式表示）。
⑷丁同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象，于是他想借助下列物质来验证反应是否真的发生，你觉得可行的是
| A．BaCl2 | B．pH试纸 | C．紫色石蕊溶液液 | D．无色酚酞溶液 |
小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鳔产生了兴趣，他确定了“探究鳔内气体体积和成分”作为研究性学习的课题。小明通过查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占1/4，其余主要是二氧化碳（二氧化碳能溶于水）和氮气。探究分两步进行。
（1）测量鳔内气体体积。小明设计了两种方法:
A.用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积；
B.在水下剌破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积（如图）。
你认为两种方法中合理的是；
（2）探究鳔内气体的成分。给你两集气瓶的鳔内气体，请你帮助他设计实验验证假设。
| 验证 |
方法 |
现象 |
| 鳔内含O2 |
||
| 鳔内含CO2 |
某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图I）进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题：
（1）按图I所示装置进行实验，红磷在瓶中燃烧时的主要现象是①；发生反应的文字表达式为②。若止水夹未夹紧，会导致测定结果_____③________（填“偏小”、“偏大”或“不变”，下同）；若图Ⅰ中集气瓶口漏气，会导致测定结果④。
（2）按图Ⅱ所示装置进行实验
①实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20 mL刻度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明。
②按图Ⅱ实验时的操作步骤如下：
a、读取注射器活塞的数据。 b、撤去酒精灯，待试管冷却到室温后松开弹簧夹。
c、将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于15mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。d、点燃酒精灯。e、检查装置的气密性。
你认为正确的实验操作顺序是（填序号）。
③当红磷与氧气充分反应后，移开酒精灯并打开弹簧夹，注射器活塞将从15mL刻度处慢慢前移到约为mL刻度处才停止。
以下是某研究小组探究影响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 |
15 |
1 |
20 |
0 |
4 |
96.50 |
| ④ |
30 |
5 |
35 |
0 |
2 |
49.21 |
| ⑤ |
30 |
5 |
55 |
0 |
2 |
10.76 |
（1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率与有关；
（2）从实验和对比可知，化学反应速率与温度的关系是：；
（3）通过实验②和③比较可知，使用对化学反应速率影响很大。
（4）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减缓反应速率，可加适量的水稀释，产生
氧气的总重量（选填“减小”或“不变”或“增大”）。
某化学兴趣小组的同学利用下图实验装置进行实验室制取气体的探究。
请你参与探究，并回答下列问题：
（1）写出指定仪器的名称①；②。
（2）用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，若要收集较纯净的氧气应选用的装置组合为①（填写序号，下同），反应的文字表达式为②。
（3）质量分数为3%的医用双氧水在常温下难分解；但在双氧水溶液中加入铁锈，就会迅速分解，且反应结束后过滤出的铁锈可重复使用。写出该反应的文字表达式
①，要得到平稳的氧气流，发生装置可选用②；若用排空气法收集氧气，如何验满？ ③。
（4）实验室还常用醋酸钠晶体和碱石灰固体混合加热来制取甲烷气体，该气体密度比空气小且难溶于水，则制取比较干燥的该气体应选用的装置组合为 _。