1. (2017九上·合肥月考) 某实验中学化学兴趣小组利用课余时间走进实验室，在老师的指导下探究氯酸钾和二氧化锰制氧气的实验中反应物与催化剂的最佳质量比。实验中采用如图1所示实验装置，取20g氯酸钾，分成十等份，每份2g，分别装入10支试管中。在10支试管中分别加入不同质量的二氧化锰，分别测量二氧化锰与氯酸钾在不同质量比时，生成200mL氧气所消耗的时间，实验记录的数据如下表：

请回答下列问题：

1. （1） 用化学符号写出实验中发生反应的表达式：
3. （2） 为了完成本实验，方框内应选择图2气体收集装置中的 （填字母），该收集方法是利用了氧气的性质。收集气体前集气瓶内未装满水，对实验结果（填“有”或“没有”）影响。
5. （3） 利用双氧水和二氧化锰的混合物制氧气比加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气更好，请写出前者的两个优点① ②
7. （4） 催化剂能影响化学反应的速度，温度、反应物的浓度（或质量分数）、反应物接触面积等也会影响化学反应速度。分析上表数据，结合影响化学反应速度的因素分析

   ①当二氧化锰与铝塑案件的质量比高于最佳质量比时，反应速度变低的原因是

   ②当二氧化锰与铝塑案件的质量比低于最佳质量比时，反应速度变低的原因是