30.(17分)
钢铁腐蚀对生活生产危害极大,某研究小组为探究铁生锈的条件,将铁钉分别浸没在装有食盐水、蒸馏水、稀盐酸的试管中,一段时间后,你认为最快被腐蚀的是 ,实验过程中发现装有食盐水的试管底部出现了黑色粉末。对此黑色粉末的组成做了如下三种猜测:①FeO ②Fe3O4③二者混合物。请回答下列问题:
(1)铁钉生锈属于 腐蚀,其正极发生的电极反应式为
(2)Fe2+在溶液中很易被氧化,如用力震荡FeCl2溶液,会发现溶液很快由 色变为 色,
(3)请利用以下实验仪器和试剂完成对铁锈中铁的化合物的成份的探究:
限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹、天平;3mol/L H2SO4、10mol/L H2SO4、3%H2O2、6mol/L HNO3、0.01mol/L KMnO4、NaOH稀溶液、0.1mol/L KI、20%KSCN、碱石灰、CO气体、蒸馏水。请在答题卡表格相关空格写出实验操作步骤、预期现象与结论。
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实验步骤 |
实验操作 |
预期现象与结论 |
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步骤1 |
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步骤2 |
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步骤3 |
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(1)若
,猜测 成立(2)若
,猜测 或 成立。 |
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步骤4 |
另取样品4.64g,用足量的CO还原,将生成的气体通入足量碱石灰中,碱石灰增重
g。 |
猜测②成立。 |