某实验小组的同学在整理实验仪器时，发现了一个盛有黑色固体的烧杯。在请教老师后，同学们得知烧杯中的固体是加热制取氧气的剩余物（反应完全），从中可以回收得到MnO2。小组同学将黑色固体取出，并对其进行了探究。
【查阅资料】①实验室中可以加热二氧化锰和氯酸钾（KClO3）固体的混合物制取氧气。其反应的文字表达式为：氯酸钾
氯化钾＋氧气。
②氯化钾溶于水，其水溶液呈无色；锰酸钾溶于水，其水溶液呈绿色。
③催化剂在化学反应前后，其质量和化学性质保持不变。
探究活动一：探究黑色固体是哪个化学反应的剩余物。
【猜想】猜想一：过氧化氢制取氧气；
猜想二：氯酸钾制取氧气；
猜想三： 制取氧气。
请写出猜想一制取氧气反应的表达式 ，
根据所学知识和以上信息判断，猜想一不成立，理由是 。
【进行实验】取少量黑色固体于另一个烧杯中，加入足量蒸馏水溶解，振荡，过滤后得到黑色滤渣和无色滤液。
【得出结论】猜想 成立，理由是 。
探究活动二：探究二氧化锰在氯酸钾固体加热制取氧气反应中的作用。
【猜想】猜想一：是反应物；猜想二：是催化剂。
【进行实验】
| 实验操作 |
实验现象 |
| 1、取12.25g氯酸钾在试管中加热，把带火星的木条伸入试管。 |
固体融化，产生少量气体，木条上的火星变亮。 |
| 2、取12.25g氯酸钾和2.0g二氧化锰混合均匀后在试管中加热，把带火星的木条伸入试管。 |
___________________。 |
| 3、待反应完全后，将试管中的剩余物加足量的水溶解，过滤，并将全部滤渣洗涤、干燥、称量。 |
称量固体的质量是_______g |
【实验结论】猜想二成立，二氧化锰在反应中起到催化作用。
【反思与交流】小贝同学提出，前面的实验不足以证明二氧化锰在这个反应中起到了催化作用，因为没有证明二氧化锰的 在反应前后不变。
小明同学在一本化学资料中发现KClO3晶体在MnO2的催化下，能分解生成O2和氯化钾，于是提出疑问，CuO能催化KClO3的受热分解反应吗？于是设计了以下实验：
[实验方案] ①任取2份氯酸钾，分别放于两支试管中，仅向其中一支试管中加入m克CuO； ②将上述盛有KClO3的两支试管，在相同条件下同时加热，并使产生的气体通入水中，观察产生气泡的速率 , 比较产生气体的速率；③充分反应后冷却，将放入CuO的试管内固体残余物加水溶解，滤出不溶物，洗涤并干燥； ④观察滤出固体物质的颜色状态为黑色固体。 ⑤将滤出固体与碳粉混合后，在密闭容器中加热，将所产生的气体通过澄清石灰水，观察现象黑色固体变为红色，石灰水变浑浊 。
[交流讨论] （1）步骤：①②的目的是通过对比实验，探究
在第三步过滤操作中用到的玻璃仪器为、 、
（3）步骤⑤的目的是证明
（4）小红认为小明实验中有缺陷，请你帮小红改进实验中的不足之处： 、
下图所示为实验室常用的实验装置：
据此回答下列问题：（1）写出带标号仪器的名称：
①②
常温下，用锌和稀硫酸反应制取氢气，应选用的发生装置是
（填序号，下同），收集装置是
（3）实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2，该反应的化学方程式为，检验CO2的化学方程式此外CO2也可以用碳酸氢钠（NaHCO3）固体加热分解（产物为碳酸钠、二氧化碳和水）来制取，该反应的化学方程式为若用此法来制取CO2，应选用的发生装置是，收集装置是
（4）F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是，植物油上方原有的空气对实验的结果（填“有”或“没有”）明显影响。
某同学为了研究竹子里面气体的成分，做了一个实验：
（1）他先将竹子浸在水里，钻一小孔，看到一串串气泡冒出，然后采用法收集到了甲乙两瓶气体；
（2）将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中（如图）。用放大镜聚焦，使红磷燃烧，瓶内充满了白烟。然后，将该瓶倒放水中，松开夹子，结果流入的水约占瓶子容积的1/10，说明竹子里气体中肯定含有。
（3）再往乙瓶中倒入一些澄清石灰水，发现石灰水马上变浑浊，说明竹子气体里肯定有。
（4）那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢？于是，他又用空气重做了上述两个实验．相比较后得出的结论是。
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，于是她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？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，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 |
KClO3质量 |
其他物质质量 |
待测数据 |
| ① |
1．2g |
/ |
|
| ② |
1．2g |
CuO0．5g |
|
| ③ |
1．2g |
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_______(选填“大"或“小")，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率；
（3）将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到0．5g黑色粉末，再将该黑色粉末放入试管中，加入________________，若观察到，说明黑色粉末的化学性质在反应前后保持不变。
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是___________
小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时，滴加盐酸前忘了加入指示剂，导致无法判断该中和反应进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性，也可能呈性，还可能呈性。
【实验验证】
| 实验操作 |
实验现象 |
结论 |
| 用试管取该溶液1-2mL，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡 |
无色酚酞试液变 |
溶液呈碱性 |
| 无色酚酞试液不变色 |
溶液呈 |
【分析与思考】
⑴若溶液呈碱性，则溶液中使其呈碱性的离子是（填写微粒符号），为避免碱性溶液污染环境，小亮对所得溶液进行了如下处理：向溶液中滴加溶液，溶液变为色，再逐滴加入
溶液，直到为止。然后把溶液倒入蒸发皿中加热，得到氯化钠晶体，该过程涉及的化学方程式为。
⑵若无色酚酞试液不变色，为了进一步确定溶液的酸碱性，小亮提出了以下方案：
方案一：取样，加入碳酸钙，若观察到，则所取溶液呈酸性；若无明显现象，则呈中性。该反应的化学方程式为。
方案二：取样，加入金属锌，若有气泡产生，则所取溶液呈酸性，该反应的化学方程式为；若无明显现象，则呈中性。
方案三：取样，加入，若溶液变为黄色，则所取溶液呈酸性，该反应的化学方程式为；该反应常用于。若无明显现象，则呈中性。