1．某化学研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时，发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中，也可以加快过氧化氢的分解速率．于是，他们对此展开探究：
【提出问题】什么物质是该反应催化剂？
【猜想与假设】：下面是组内两位同学所作的猜想，请你完成小华的猜想．
小芳同学：铁钉表面的铁锈（氧化铁）是过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
小华同学：铁钉里的铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
【实验与结论】
【讨论交流】同学们讨论后认为，小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂，理由是：该实验只验证了氧化铁改变了过氧化氢分解的速率，并未验证其在反应前后的质量和化学性质未发生改变．
请你设计实验（写出实验步骤、实验现象及结论）证明其中的某一点理由：
【提出问题】什么物质是该反应催化剂？
【猜想与假设】：下面是组内两位同学所作的猜想，请你完成小华的猜想．
小芳同学：铁钉表面的铁锈（氧化铁）是过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
小华同学：铁钉里的铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
【实验与结论】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 实验I：把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10mL5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象． | 产生大量的气泡，带火星的木条复燃 | 反应的符号表达式为：2H2O2$\frac{\underline{\;Fe_{2}O_{3}\;}}{\;}$2H2O+O2↑假设一成立 |
| 实验Ⅱ：取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入用砂纸打磨光亮的铁钉（或适量铁粉），并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象． | 无现象 | 假设二不成立（填“成立”或“不成立”） |
请你设计实验（写出实验步骤、实验现象及结论）证明其中的某一点理由：
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
18．某化学兴趣小组的同学利用过氧化氢分解来探究影响化学反应速率的因素，他们设计如表的实验，并记录了相关数据：
（1）在上述实验中二氧化锰起催化作用．
（2）写出该实验涉及反应的文字表达式：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（3）通过实验①②对比可知，化学反应速率与过氧化氢浓度有关；从实验②③对比可知，化学反应速率与温度有关．
（4）同学们设计了如图1所示的装置进行实验，其中量筒的作用是根据进入量筒中水的体积判断生成的氧气的体积；在第四组实验中，出现了胶塞弹飞和试剂喷出的现象，导致该现象出现的原因可能是过氧化氢浓度越大则反应越剧烈（答案合理即可）．
（5）实验过程中同学们发现很难控制反应的温度，反应进行一段时间后溶液的温度总是比起始温度高，说明该反应放出热量．
（6）同学们通过记录并分析实验数据发现，过氧化氢分解的速率先增大后减小，如图2所示．请你帮他们解释其原因：反应放热能加快反应，随着反应的进行过氧化氢浓度降低，反应逐渐减慢．过氧化氢分解的快慢还可能受哪些因素影响呢？请你再举出两种因素：催化剂的种类；；催化剂的颗粒大小（催化剂的用量、是否用催化剂等）．
| 实验序号 | 过氧化氢溶液浓度/% | 过氧化氢溶液体积/mL | 二氧化锰的用量/g | 温度/℃ | 收集氧气的体积/mL | 反应所需的时间/s |
| ① | 5 | 2 | 0.1 | 20 | 20 | 48 |
| ② | 10 | 2 | 0.1 | 20 | 20 | 30 |
| ③ | 10 | 2 | 0.1 | 40 | 20 | 18 |
| ④ | 2 | 0.1 | 60 | 20 | 6 |
（2）写出该实验涉及反应的文字表达式：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（3）通过实验①②对比可知，化学反应速率与过氧化氢浓度有关；从实验②③对比可知，化学反应速率与温度有关．
（4）同学们设计了如图1所示的装置进行实验，其中量筒的作用是根据进入量筒中水的体积判断生成的氧气的体积；在第四组实验中，出现了胶塞弹飞和试剂喷出的现象，导致该现象出现的原因可能是过氧化氢浓度越大则反应越剧烈（答案合理即可）．
（5）实验过程中同学们发现很难控制反应的温度，反应进行一段时间后溶液的温度总是比起始温度高，说明该反应放出热量．
（6）同学们通过记录并分析实验数据发现，过氧化氢分解的速率先增大后减小，如图2所示．请你帮他们解释其原因：反应放热能加快反应，随着反应的进行过氧化氢浓度降低，反应逐渐减慢．过氧化氢分解的快慢还可能受哪些因素影响呢？请你再举出两种因素：催化剂的种类；；催化剂的颗粒大小（催化剂的用量、是否用催化剂等）．
研究性学习小组选择从空气中制取氮气作为研究课题．通过查阅资料得知：氢氧化钠溶液呈碱性，能吸收二氧化碳；浓硫酸有很强的吸水性，常用作干燥剂．以下是他们设计的实验方案：
小明假期住在山区的姥姥家，由于山区条件有限，姥姥家一直使用土井取水．每次姥姥从土井里打出水后，都要向水里洒一些白色粉末，小明非常奇怪，于是就对土井水和这些粉末进行了如下探究．
小周同学用塑料瓶、导管、铁钉、弹簧夹、胶水等制作了如图所示的简易电解水装置，进行家庭小实验．请根据要求回答下列问题：
如图是某粒子的结构示意图，其中x表示元素的核电荷数，a、b、c代表该原子相应电子层上的电子数．
13．某年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”：为测定其中碳酸钙的含量，课外活动小组的同学称取50g碎纸样品．分别在5只烧杯中进行了实验，实验数据见下表（假设纸张其他成分既不溶于水，也不与水反应）：
（1）表中X的值为2.64；恰好完全反应的烧杯是④
（2）求样品中碳酸钙的质量分数．
0 153150 153158 153164 153168 153174 153176 153180 153186 153188 153194 153200 153204 153206 153210 153216 153218 153224 153228 153230 153234 153236 153240 153242 153244 153245 153246 153248 153249 153250 153252 153254 153258 153260 153264 153266 153270 153276 153278 153284 153288 153290 153294 153300 153306 153308 153314 153318 153320 153326 153330 153336 153344 211419
| 烧杯① | 烧杯② | 烧杯③ | 烧杯④ | 烧杯⑤ | |
| 加入样品的质量∕g | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| 加入稀盐酸的质量∕g | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| 充分反应后生成气体的质量∕g | 0.88 | 1.76 | X | 3.52 | 3.52 |
（2）求样品中碳酸钙的质量分数．