20 新素养 科学思维 实验是化学研究的重要手段。图甲为探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5～10 min，改进后的装置如图乙所示(夹持装置已略去)。

（1）图甲实验中，对比（填字母）可知，铁生锈与水有关。
（2）图乙实验中，证明铁生锈与水有关的现象为。
（3）图乙实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是。
（4）图乙实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处：（写一条即可）。

20. (1) AC
(2) U形管左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈
(3) 提供了充足的氧气,使反应速率增大
(4) 不能探究铁生锈与氧气有关(合理答案均可)

21 某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1 g不同的催化剂，再加入20 mL过氧化氢质量分数为5%的过氧化氢溶液，进行了如表实验：

（1）写出实验甲中发生反应的化学方程式：。
（2）$\ce{MnO_{2}}$粉末与红砖粉末对过氧化氢分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？（填“是”或“否”）。理由是。
（3）能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是（填实验序号）。
（4）在一定温度下，另取2 g红砖小颗粒，向其中加入20 mL 8%的过氧化氢溶液，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙大。请分析可能的原因：
（至少写两条）。

21. (1) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
(2) 否 两种催化剂的催化效果是在不同温度下比较的(或实验温度不同,没有控制变量)
(3) 丙、丁
(4) 过氧化氢溶液的浓度不同、加入催化剂的质量不同(合理答案均可)