世界上每年因鏽蝕而報廢的金屬設備和材料，高達產量的，某科學小組想對鐵生鏽進行探究。【實驗探究】探究一：鐵釘鏽蝕...

問題詳情：

世界上每年因鏽蝕而報廢的金屬設備和材料，高達產量的，某科學小組想對鐵生鏽進行探究。 【實驗探究】探究一：鐵釘鏽蝕條件：如圖1所示，取3根粗細、長度均相同的 光亮細鐵釘，其中兩根放入經煮沸迅速冷卻的蒸餾水中，A試管上方加一層 植物油；C試管中的鐵釘放在乾燥的空氣中，加蓋密封。一段時間後觀察到：A、C中鐵釘都沒有生鏽，而 B中鐵釘生鏽。根據探究回答下列問題。 試管中加植物油的作用______。 將蒸餾水煮沸的目的：______。 分析 A、B、C試管中鐵釘的鏽蝕情況，由此可以得出鐵製品鏽蝕的條件______。 【實驗探究】探究二：鐵粉腐蝕的影響因素探究如圖2所示，將包有樣品潮濕的濾紙包用大頭針固定在橡膠塞上，迅速塞緊，觀察到量筒內水沿着細導管慢慢進廣口瓶容積為。當温度恢復至室温，且量筒內液麪高度不變時讀數此時瓶內氧氣含量近似為零，記錄起始和最終量筒的讀數以及所需時間如表：

實驗開始後，廣口瓶內温度有所上升，説明鐵的鏽蝕過程是______ 填“放熱”或“吸熱”過程。 實驗開始一段時間後，量筒內的水會沿着導管進入集氣瓶內，原因是______。 從數據表上可以得出結論有______寫任意兩點。 影響金屬鏽蝕的因素除了上述的以外還有哪些其他因素______，請設計實驗*其中一種因素______。

【回答】

【*】防止空氣中的氧氣進入水中   排出水中溶解的氧氣   鐵與氧氣、水同時接觸   放熱   廣口瓶中氧氣消耗，導致氣壓減小   *化*溶液能夠促進鐵生鏽；*化*質量分數相等時，鐵粉和炭粉質量比是1：1時，鐵生鏽速率較快   温度、氧氣濃度等   取相同的鐵釘放入試管中，加入等體積的水浸泡鐵釘，在試管內通入不同濃度的氧氣，然後觀察鐵釘生鏽所用的時間

【解析】解：試管中，將鐵釘完全浸沒在蒸餾水中後，在水面上放一層植物油，防止空氣中的氧氣進入水中，控制了氧氣這個條件；故填：防止空氣中的氧氣進入水中； 氣體的溶解度隨着温度的升高而減小，所以將蒸餾水煮沸的目的排出水中溶解的氧氣；故填：排出水中溶解的氧氣； 試管中，將鐵釘完全浸沒在蒸餾水中後，在水面上放一層植物油，防止空氣中的氧氣進入水中，控制了氧氣這個條件。經過一週後，三個實驗的現象是：B試管中，鐵釘生鏽；A試管和C試管中，鐵釘沒有生鏽；因此鐵生鏽是鐵、氧氣和水共同作用的結果。故填：鐵與氧氣、水同時接觸； 實驗開始後，廣口瓶內温度有所上升，説明鐵的鏽蝕過程是放熱過程；故填：放熱； 鐵鏽蝕消耗了裝置內的氧氣，造成裝置內的壓強減小，在外界大氣壓的作用下，量筒內的水會沿着導管進入集氣瓶內；故填：廣口瓶中氧氣消耗，導致氣壓減小； 由表中的數據可知，*化*溶液能夠促進鐵生鏽；*化*質量分數相等時，鐵粉和炭粉質量比是1：1時，鐵生鏽速率較快；故填：*化*溶液能夠促進鐵生鏽；*化*質量分數相等時，鐵粉和炭粉質量比是1：1時，鐵生鏽速率較快； 影響金屬鏽蝕的因素除了上述的以外還有温度、氧氣濃度等，探究氧氣濃度對金屬鏽蝕因素的影響可設計如下實驗：取相同的鐵釘放入試管中，加入等體積的水浸泡鐵釘，在試管內通入不同濃度的氧氣，然後觀察鐵釘生鏽所用的時間；故填：温度、氧氣濃度等；取相同的鐵釘放入試管中，加入等體積的水浸泡鐵釘，在試管內通入不同濃度的氧氣，然後觀察鐵釘生鏽所用的時間。 根據空氣能溶於水來分析； 根據煮沸後溶解在水中的空氣會逸出來分析； 根據實驗現象以及實驗對比來分析； 根據温度的改變情況來分析； 根據鐵鏽蝕消耗氧氣造成裝置內的壓強減小來分析； 根據實驗數據來分析； 根據影響金屬鏽蝕因素的因素以及探究方法來分析。 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎。

知識點：金屬資源的利用和保護

題型：實驗題