2021年10月6日，諾貝爾化學獎名單公布。本杰明?李斯特和戴維?麥克米倫因在“發展不對稱有機催化”方面作出的卓越貢獻而獲獎，催化劑在生產、生活和科研中的地位越來越重要。
探究一：驗證MnO₂能催化過氧化氫的分解。
某同學用電子天平稱取1.0g MnO₂于試管中，加入適量過氧化氫溶液，寫出發生反應的文字表達式

過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

。
下列混合過氧化氫溶液和二氧化錳的方法中，方法

二

二

（選填“一“或“二”）可以得到平穩的氧氣流
方法一：把二氧化錳加入裝有過氧化氫溶液的試管中
方法二：把過氧化氫溶液緩緩加入盛有少量二氧化錳的試管中
探究二：溫度對過氧化氫反應速率的影響。
加熱過氧化氫溶液也能迅速產生氧氣，經實驗測定，受熱液體的溫度與得到氧氣的體積分數之間存在一定關系（如圖1所示）。若能使帶火星木條復燃所需氧氣的體積分數最低為49%（只考慮氧氣的體積分數對實驗結果的影響），現欲使帶火星的木條復燃，應將加熱過氧化氫溶液的最高溫度控制在

80

80

℃以下。

探究三：紅磚粉是否也能作過氧化氫分解的催化劑？效果怎樣？
小雨以收集等體積的氧氣為標準，設計了下列三組實驗（其它可能影響實驗的因素均忽略）。

編號	過氧化氫	其他物質	待測數據
實驗1	20mL 5%過氧化氫溶液	無
實驗2	20mL 5%過氧化氫溶液	1g紅磚粉
實驗3	20mL 5%過氧化氫溶液	1g二氧化錳

（1）上表中的“待測數據”是

收集相等體積的氣體需要的時間

收集相等體積的氣體需要的時間

。
（2）如圖2可用于此實驗收集O₂的裝置是

C

C

（填字母）。一開始導管排出的氣體是否收集？說明理由

收集，排出的空氣不影響氧氣體積的測定

收集，排出的空氣不影響氧氣體積的測定

。
（3）通過實驗2與實驗3的待測數據對比，可說明

催化劑種類

催化劑種類

對過氧化氫分解速率的影響。
（4）如需證明紅磚粉可作過氧化氫分解的催化劑，還需通過

還需通過實驗證明紅磚粉在反應前后的質量和化學性質不發生改變

還需通過實驗證明紅磚粉在反應前后的質量和化學性質不發生改變

實驗證明。