某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究。
【提出问题】①氧化铜是否也能做氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果好？
【查阅资料】研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂，氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示：
实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的金属氧化物是 。
【设计并完成实验】Ⅰ．将3.0g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ．将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热
Ⅲ．将X g氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热
【实验现象分析】Ⅲ中X的值应为 ，实验Ⅰ和Ⅲ比较可证明 。将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到1.0g黑色粉末，再将黑色粉末和Xg氯酸钾混合加热，现象与实验Ⅲ相同，这些步骤是为了证明氧化铜在该化学反应前后 和 都不变。
【结论】氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂，实验Ⅲ中的化学反应的符号表达式为 。
【实验反思】实验Ⅱ和Ⅲ对比的目的是 。
【提出问题】②MnO2的用量对 H2O2分解反应有何影响？
【设计并完成实验】利用图甲装置探究“MnO2的用量对 H2O2分解反应的影响”，实验中为3%H2O2溶液，装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比，反应放热忽略不计。）
【讨论交流】（1）图乙是“0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果，从图中可以看出 。
（2）当用“3%H2O2溶液8毫升与不同质量的MnO2混合”时，得到如图丙所示的曲线。曲线的斜率显示，当MnO2的用量增加到0.08克时，分解速度达到实验要求。在此实验条件下，若MnO2的质量有4克（一药匙），就能使下图 （填字母）烧杯中所装的3%H2O2溶液，其分解速度最接近实验要求。
空气是一种重要的自然资源，空气中含有多种气体。请回答下列问题：
（1）某校化学兴趣小组的同学用下图所示装置来测定空气中氧气体积分数，请写出实验现象：
①红磷在空气中燃烧的主要现象；
②实验结束冷却至室温，打开止水夹，水沿导管进入集气瓶约占瓶容积的。
③写出反应方程式。
④如果实验后，发现测定的氧气体积分数为1/7，低于查阅资料获得的正常值，请分析导致实验失败的可能原因（任写一点）。
⑤根据实验结果还可以推断集气瓶中剩余的气体主要是，它具有的性质是（任写一点）。
（2）为了社会的可持续发展，人们正积极采取措施防治空气污染：
①加强对空气质量的监测是措施之一。请你根据下列来自同一城市三个不同地点的空气污染指数报表回答问题：
地点一地点二地点三
以上空气质量最好的地点是，若三个地点分别是某公园附近、某化工厂附近、某建筑工地附近，则地点一应该是上述三个地点中的附近。
②开发新能源也是防治空气污染的有效措施之一。请你写出你所熟悉的一种新型能源。
小明将家中清洗伤口用的消毒液——“双氧水”拿到学校的实验室，在老师的指导下和同学们一起做了如下实验。
【第一组实验】检验该双氧水是否失效。
⑴ 实验过程
①在试管中加入5 mL 的“双氧水”，把带火星的木条伸入试管中，发现木条未复燃；
②用酒精灯给上述试管加热，液体中有气泡产生，把带火星的木条伸入试管中，发现木条仍未复燃；
③如右图装置进行操作，带火星的木条复燃，水槽中冰水所起的作用是 。
⑵ 实验结论：。
【第二组实验】探究：氧化铜（CuO）能否催化“双氧水”分解
[猜想]Ⅰ. CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ. CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变；
Ⅲ. CuO是反应的催化剂，反应前后 。
[实验]用天平称量0.2gCuO，取5mL的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
⑶ 完成下表：
| 步骤③现象 |
步骤⑥结果 |
步骤⑦现象 |
结论 |
| 溶液中， 带火星的木条复燃。 |
溶液中有气泡放出， 。 |
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立，猜想Ⅲ成立。 |
⑷ 步骤③结束后，用手接触试管底部，感觉烫手。说明“双氧水”分解的化学反应（选填“放热”或“吸热”）。
⑸ 步骤④需用到的实验仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗（带滤纸）、烧杯、。
⑹ 操作④中需要将圆形滤纸折叠处理，下列图示中不该出现的情形是_(填序号)．
⑺ 步骤⑦的目的
⑻ 过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的反应表达式为。
【第三组实验】探究：不同种类催化剂能否改变“双氧水”分解出氧气的量
[实验]分别选用二氧化锰与氧化铜，采用下图试剂与装置实验，测量所得氧气的体积
⑼ 检查该装置气密性的方法是连接好装置，从水准瓶注水，量气管中液面与右边液面形成高度差，做好标记，一段时间后，两边高度差（填“变大”、“变小”或“不变”），说明气密性良好。
⑽ 使用冷水冷凝的目的是_。反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平，反应后读数前，还需要进行的操作是。
⑾ 两次实验表明，使用不同催化剂在常温下测得量气管读数均为112.0mL(O2的密度为1.43 g/L)，则实验中选用的量气管规格合适的是（填字母序号）。
A. 100 mL B.200 mL C. 500 mL
⑿ [实验结论]：不同种类的催化剂改变双氧水分解出氧气的量。
【拓展研究】查阅资料得知实验所取5mL 6%双氧水中含过氧化氢（H2O2）0.34 g。请计算说明过氧化氢中的氧元素是否全部转化为氧气。（请写出计算过程，4分）
下列A ~ D是初中化学中的四个实验装置，请按要求填空：
(1)A实验试管b中产生的气体是，试管b和a产生气体的体积比约为．
(2)B实验说明氧气的体积约占空气的，下列操作不妥的是(填序号)．
①检查装置气密性 ②实验前不夹紧止水夹 ③冷却后再打开止水夹 ④冷却前打开止水夹
(3)若用C装置中无色液体检验氧气中含少量二氧化碳，该反应的文字表达式；医院还用此装置来观察给病人输氧情况，导管(填“a”或“b”)应连接病人吸氧气的塑胶管．
(4)D实验观察到： 色高锰酸钾溶液 。得知火柴梗燃烧能生成二氧化碳，同学们用燃着的木条代替含硫火柴重复上述实验，目的是。
（共5分）大明和小明发现市场上有些食品装在充满气体的塑料袋内，显得鼓鼓的，经询问得知：这样充气的包装，主要是为了使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎。那么，这是什么气体呢？大明猜想是二氧化碳，小明猜想是氧气。
假设大明猜想正确，请你用实验方法证明
①操作步骤_________________________________ _________
②实验现象
③请写出有关反应的文字表达式或符号表达式：
你认为食品充气包装中，对所充气体的要求是
从事科学实验的重要环节是进行科学实验的设计。科学实验的正确步骤应为：①明确实验目的②收集有关资料③设计合理方案④进行科学实验。⑤分析并得出结论。经查阅有关资料，得知实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物制取甲烷气体，已知甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体。 请进行实验设计：
①明确实验目的： _________
②收集有关资料：反应物的状态为___________；反应条件为___________；
甲烷的密度________于空气的密度且____ ___水。
③设计合理方案：（从20题的装置A、B、C、D、E中选择）
发生装置选用___________，收集装置选用___________。
④进行科学实验。
⑤分析并得出结论。