實驗室制備氧氣的方法有很多種，我校各班興趣小組對氧氣制備及收集過程中的現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣并進行了如下實驗。
I.“超越極限”小組做了如圖所示實驗，當向乙燒杯中依次加入MnO₂和H₂O₂溶液時，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生，并產(chǎn)生大量白霧，蠟燭燃燒更旺，但過一會兒逐漸熄滅，而甲燒杯中蠟燭一直持續(xù)燃燒。
【提出問題】導(dǎo)致乙燒杯中蠟燭熄滅的原因是什么？
【作出猜想】猜想一：燃燒產(chǎn)生的CO₂使蠟燭熄滅；
猜想二：白霧是水霧導(dǎo)致蠟燭熄滅；
小組同學(xué)經(jīng)過討論，排除了猜想一，其理由是

甲中蠟燭燃燒也會生成二氧化碳

甲中蠟燭燃燒也會生成二氧化碳

。
【進行實驗】向一只裝有燃著蠟燭的燒杯中加入約100℃的水，另一只裝有燃著蠟燭的燒杯中依次加入MnO₂和H₂O₂溶液，若觀察到

加入約100℃水的燒杯中蠟燭熄滅（兩個燒杯中蠟燭都熄滅）

加入約100℃水的燒杯中蠟燭熄滅（兩個燒杯中蠟燭都熄滅）

的現(xiàn)象，則猜想二正確。
Ⅱ.“創(chuàng)造奇跡”興趣小組探究“排水法收集氧氣時機的選擇”，用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制備氧氣進行相關(guān)實驗。
（1）寫出加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣的反應(yīng)方程式：

2KClO₃

M

n

O

2

△

2KCl+3O₂↑

2KClO₃

M

n

O

2

△

2KCl+3O₂↑

。
（2）用排水法收集氧氣時要等到“氣泡連續(xù)、均勻冒出時”才開始收集，原因是

剛開始冒出的氣泡中含有較多的空氣

剛開始冒出的氣泡中含有較多的空氣

。
【提出問題】“氣泡連續(xù)、均勻冒出，此時排出的氧氣比較純凈”，事實如此嗎？
【設(shè)計并實驗】采用氯酸鉀制備氧氣，測定不同時刻從試管排出的氣體中氧氣的濃度。

時段	氧氣濃度變化特點	氧氣濃度變化范圍	加熱時間	氣泡特征
①	逐漸增大	21.2%～ 28.7 28.7	1～16s	不連續(xù)、不均勻
②	快速增大	28.7%～66.7%	16～34s	連續(xù)、均勻、快速
③	逐漸變緩	66.7%～86.3%	34～80s
④	趨于穩(wěn)定	86.3～88.7%	80～135s

（3）在加熱過程中，剛過了第①時段（1～16）之后，氣泡已經(jīng)連續(xù)、均勻且快速冒出，此時排出氣體中氧氣的濃度只有

28.7

28.7

%左右。
（4）“氣泡連續(xù)、均勻冒出時表示排出的氧氣已經(jīng)比較純凈”的說法是

不合理

不合理

（填“合理”或“不合理”）的。
【查閱資料】對于初中氧氣性質(zhì)實驗而言，氧氣濃度只需達到一定的數(shù)值，即滿足實驗要求即可。
【實驗探究】①取一個氧氣瓶，使瓶內(nèi)留有占集氣瓶容積40%的水（余下的為空氣），用玻璃片蓋住，并倒扣于裝有水的水槽中；②用排水法收集氧氣，小心地把瓶內(nèi)的水排完用玻璃片蓋住瓶口，取出正立放好；③帶火星木條伸入集氣瓶中，帶火星木條復(fù)燃。（5）通過實驗探究，發(fā)現(xiàn)使帶火星木條復(fù)燃的氧氣

不一定

不一定

填“不一定”或“一定”）是純氧。
（6）集氣瓶中氧氣的體積分數(shù)=瓶內(nèi)收集的氧氣占容積的體積分數(shù)+瓶中空氣占容積的體積分數(shù)×

21

21

%。
（7）理論上，上述實驗“使帶火星的木條復(fù)燃”的氧氣體積分數(shù)是

52.6

52.6

%（計算結(jié)果保留到0.1%）。