某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。
实验一:氧气的性质实验

(1)如图所示是铁丝在氧气中燃烧的改进实验,用适量双氧水和二氧化锰代替原实验中集气瓶里的水。
①用双氧水和二氧化锰代替原集气瓶里的水,其优点除了使实验更简便外,还有________
②实验中可观察到到铁丝燃烧的现象是________,反应的文字表达式为________。
实验二:探究 H
2O
2质量分数、溶液 pH、温度对反应速率的影响
(2)设计如下表实验方案:
实验序号
| H2O2质量分数/%
| pH
| 温度/ ℃
| 每分钟气泡数
|
1
| 30
| 5
| 20
|
|
2
| 30
| 6
| 20
|
|
3
| 30
| 11
| 20
|
|
4
| 15
| 11
| 30
|
|
5
| a
| 11
| b
|
|
①实验 1-3 的实验目的是________。
②a= ________;b= ________。
实验三:探究制取氧气的适宜催化剂
(3)实验方案如下:
I.用 MnO
2、CuO、Fe
2O
3、Cr
2O
3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。
II.取 30 粒含 MnO
2的海藻酸钠微球,采用下图装置进行实验。改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到下图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。

①每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因________。
②用含 MnO
2的海藻酸钠微球进行实验,60s 时压强瞬间回落,其原因是________
③从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是________。