题目内容

【题目】一些金属易生锈,某小组同学设计如下实验,对金属锈蚀进行探究。

(实验一)取5枚去油去锈的洁净铁钉,分别装入下表的试管中,进行实验。

实验图示

生锈时间

8min

较长时间不生锈

5min

3min

1min

(1)通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越_____(填“慢”或“快”);在_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快。

(实验二)为探究铁锈的成分,用下图所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全).

(查阅资料)①无水硫酸铜能吸收水而变蓝,

②碱石灰成分为氢氧化钠和氧化钙,既能吸收水也能吸收CO2。

(2)请指出该实验装置的一个缺陷:_____。

(3)A中加热前,先通入CO一段时间,目的是_____。

(4)将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,由此推知铁锈中一定含有_____元素,从而推断出空气中的_____参加了铁生锈反应。

(实验记录)

铁锈样品的质量/g

装置B的质量/g

装置C的质量/g

反应前

23.2

232.4

198.2

充分反应后

11.2

239.6

211.4

根据上表数据推算,可确定铁锈的成分,用FexOynH2O表示,则n=_____。

(5)若缺少D装置,x:y的值_____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(实验三)小组同学将未经砂纸打磨的铝条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示。

(6)回答下列问题:

①ab段发生反应的化学方程式是_____。

②bc段发生反应的化学方程式是_____。

③cd段压强变化的主要原因是_____。

【答案】快 酸性 无尾气处理装置,多余的一氧化碳污染空气 排出装置中的空气,防止发生爆炸 氢 水(或H2O) 4 偏小 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 容器中温度下降,气体收缩,气压减小

【解析】

(1)通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越快;
在酸性环境中铁钉生锈速率较快。
故填:快;酸性。
(2)该实验装置的一个缺陷是没有处理尾气,一氧化碳扩散到空气中污染环境。
故填:无尾气处理装置,多余的一氧化碳污染空气。
(3)A中加热前,先通入CO一段时间,目的是排出装置中的空气,防止发生爆炸。
故填:排出装置中的空气,防止发生爆炸。
(4)将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,说明反应生成了水,由此推知铁锈中一定含有氢元素,从而推断出空气中的水参加了铁生锈反应。
故填:氢;水(或H2O)。
样品中铁元素质量是11.2g,FexOy中氧元素质量为:23.2g-(239.6g-232.4g)-11.2g=4.8g,
根据题意有:56x:16y=11.2g:4.8g,
x:y=2:3,
根据题意有:=,n=4,
因此铁锈的成分是Fe2O34H2O
故填:4。
(5)若缺少D装置,空气中的水蒸气和二氧化碳会被C装置吸收,导致二氧化碳质量偏大,从而导致铁锈中氧元素质量偏大,进一步导致x:y的值偏小。
故填:偏小。
(6)①ab段中,氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水,发生反应的化学方程式是:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O。
故填:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O。
②bc段中,铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,发生反应的化学方程式是:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
故填:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
③cd段压强变化的主要原因是容器中温度下降,气体收缩,气压减小。
故填:容器中温度下降,气体收缩,气压减小。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网