【题目】化学研究性学习小组对铁生锈开展深入的探究。
(1)比较与分析铁钉在不同条件下生锈程度。同学们设计了如图所示的对比实验,并进行实验。4h后观察到:试管Ⅰ、Ⅱ中的铁钉均生锈,试管1铁钉生锈程度大于试管Ⅱ;试管Ⅲ中铁钉不生锈。
①试管Ⅰ铁钉生锈程度大于试管Ⅱ的原因是________ 。
②试管Ⅲ中,使用冷却后的沸水的目的是________ 。
③铁钉生锈的其中一步反应是铁与氧气、水共同作用生成氢氧化亚铁,该反应的化学方程式是________。
(2)探究植物油能否完全隔绝氧气。
同学们第二天观察,发现试管Ⅲ中的铁钉也有些锈斑。为此大家又做了如下探究。
[进行实验]实验1:将涂水的铁片置于植物油中,并放置于密封的无氧容器中,8h后观察铁片无锈迹。排除植物油和铁片上的水中微量氧气对铁片锈蚀的影响。
实验2:将涂水的铁片置于植物油中,并敞口放置于空气中,8h后发现少量锈斑,再过一段时间后观察,锈斑面积增大。
①综合以上两个实验,可得出的结论是________ 。
[交流讨论]②查阅文献获知,植物油对空气中的水分有较好的隔绝效果,请设计实验方案加以验证:________。
(3)在老师的指导下,进一步探究酸性条件下铁锈蚀的情况。
[查阅资料]
Ⅰ.溶解氧是指溶解在水里氧气的量,用每升水里氧气的毫克数表示。
Ⅱ.醋酸具有酸的通性,能与活泼金属发生反应。
[实验探究]
将4份等质量的铁粉和碳粉的混合物分别加入相同体积不同pH的醋酸的水溶液中,分别用溶解氧传感器和压强传感器采集数据获得下图和下表。
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pH | 压强/KPa | ||
实验前 | 实验后 | 压强差 | |
2.0 | 90.56 | 91.58 | 1.02 |
3.0 | 90.46 | 91.23 | 0.77 |
4.0 | 90.48 | 90.34 | -0.14 |
5.0 | 90.81 | 90.64 | -0.17 |
①从左上图中可知,在酸性条件下水溶液中溶解氧随时间变化均呈下降趋势,原因是________。
②从右上表中可知pH为2.0~3.0时,实验后系统中气体压强增大,是因为________。
【题目】甲、乙、丙是初中常见物质,它们之间的转化关系如下图所示,其中部分反应物、生成物及反应条件已略去。
(1)若甲、乙、丙都是气体,丙是灭火剂,则乙是________。
(2)若甲、乙、丙都为金属,反应皆是在溶液中进行的置换反应,甲、乙、丙三种金属的化学式依次是________(写一组)。
(3)若甲、乙、丙含相同的金属元素。甲是可用于改良酸性土壤的碱,乙转化为丙的化学方程式是________(写一个)。
(4)下列三组物质中,符合上述转化关系的是________ (填标号)。
组别 | 甲 | 乙 | 丙 |
a | H2O2 | H2O | O2 |
b | Na2CO3 | NaOH | Na2SO4 |
c | KOH | KNO3 | K2CO3 |