铁锈蚀是一个世界级难题,每年约有的钢铁因锈蚀而报废。
为探究铁制品锈蚀的原因并寻求防锈措施,某兴趣小组开展了以下探究活动:
查阅资料:影响铁制品锈蚀的外部因素主要有空气、水、酸性物质(包括一些酸性气体,如二氧化碳、二氧化硫等)及温度等等。
设计实验:现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸并迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙,组合成如图所示三套装置并放置一周。乙试管中植物油的作用是 。
现象与结论:一周后, 试管(填试管编号)中铁钉锈蚀最严重,综合以上三个实验可知,铁易与 等共同反应生成铁锈。
反思与应用:自行车在使用过程中可采取哪些防锈措施(答一点): 。在有效保护金属资源的途径中,除防锈外,我们还可采用 (填序号)。
A.不使用金属 | B.寻找金属的代用品 |
C.回收利用废旧金属 | D.合理有效地开采矿物 |
实验小组对铁的锈蚀按下表探究。室温时,将包有样品的滤纸包固定在橡胶塞上,迅速塞紧,装置如图。观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶(净容积为146 mL)。当温度恢复至室温,且量筒内水面高度不变时读数(此时瓶内氧气含量近似为零)。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如表.
序号 |
样品 |
量筒起始读数 /mL |
量筒最终读数 /mL |
所需时间 /min |
① |
1 g铁粉、0.2 g碳和10滴水 |
100 |
70 |
约120 |
② |
l g铁粉、0.2 g碳、10滴水和少量NaCl |
100 |
70 |
约70 |
③ |
(1)实验①和②说明NaCl可以(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的速率。
(2)实验开始后,广口瓶内温度有所上升,说明铁的锈蚀过程是(填“放热”或“吸热”)过程。
(3)实验结束后取出滤纸包,观察到有红棕色物质生成,该物质的化学式是。
(4)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响,请在表格空白处填写实验③的样品组成。
某学习小组同学在协助老师整理化学试剂时,发现一瓶标签残缺的无色液体,如图所示。他们对此瓶无色液体是什么产生了兴趣,于是就进行了如下探究。
[猜想与假设]
小明同学的猜想是:水;小红同学的猜想是:硫酸;小玲同学的猜想是:过氧化氢溶液。学习小组同学对标签进行了仔细观察、分析,他们一致认为小明的猜想不合理,其理由是
。
[活动与探究]
根据以上讨论,小组同学对合理的猜想进行如下实验探究。请你帮助完成下列实验报告:
猜想 |
操作步骤 |
实验现象 |
结论和化学方程式 |
小红的猜想 |
取少量该溶液加入试管中, 再滴加适量的BaCl2溶液。 |
小红的猜想不成立。 |
|
小玲的猜想 |
小玲的猜想成立, 反应的化学方程式为: |
通过一年的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的一些规律,以下是老师提供的一些实验装置,请你结合下图回答问题:
(1)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式 ;
反应类型是。
(2)利用上面的装置制取二氧化碳气体,你选择的装置按合理的顺序从左到右排列为,若用F装置干燥二氧化碳气体,进气口为,瓶内盛放的干燥剂为。
(3)已知氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体。加热氯化铵与氢氧化钠的固体混合物制取氨气,应选择的发生装置是,理由;选择的收集装置是,理由是。
某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该品牌纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),组内一同学设计如图所示实验:
(1)A装置中反应的化学方程式为 。
(2)B装置的作用是 ;C装置中反应的化学方程式为。
(3) D装置的作用是 。
(4)小明提出能否用盐酸代替硫酸?同学们经过讨论认为不能,理由是。
(5)小华提出,要使测定结果更准确,应把A装置改成图15所示装置,并在反应前鼓入空气,其目的是_____________________;反应后还要鼓入空气,其目的是_____________________.
(6)称得纯碱样品的质量为12.0 g,实验前、后C装置(包含药品)的质量分别为61.2 g和65.6 g,则该纯碱样品的纯度为 %(精确到0.1%)。
结合图所示实验装置回答问题:
(1) B装置由导管、橡皮塞、和 组成。
(2)实验室若用高锰酸钾制较干燥氧气,反应的化学方程式______________________,可选用的发生和收集装置是____________(填标号)。实验过程中,若发现试管破裂了,可能的原因是____________________________(写一点)。
(3)装置B与D组合,可以制取的一种气体是____________,反应的化学方程式______________________;能用D装置收集该气体的原因是___________________________。用D装置收集该气体,当观察到__________________时,才能把导气管放入集气瓶中。