题目内容

3．某小组同学利用如图所示装置探究铁生锈的条件，其中C、D的分液漏斗中为足量且浓度和体积均相同的稀盐酸．

（1）步骤一：关闭K2和K3，打开K1，A中反应的化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，B中所盛放的试剂是浓硫酸．对比铁丝表面的变化，能够说明铁生锈与水有关的是装置C和D（填C、D或E，下同），能够说明铁生锈的快慢与氧气浓度有关的是装置D和E．
（2）步骤二：关闭K1，打开K2和K3，将装置C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中，广口瓶D中的现象是红棕色固体消失，溶液由无色变成黄色，后来又有气泡冒出．C中反应的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．

分析 根据探究铁生锈的条件结合化学方程式的书写分析；
根据题中提供的信息分析研究铁生锈的条件；
根据钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触；
根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程．

解答 解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；因为收集氧气时，可以用浓硫酸干燥．对比铁丝表面的变化，能够说明铁生锈与水可以用干燥和潮湿两种铁丝；铁生锈的快慢与氧气浓度有关的是纯净氧气和空气中的氧气；
（2）铁单独与氧气接触或与水接触时不容易生锈，与水和氧气同时接触时容易生锈．所以关闭K1，打开K2和K3，将装置C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中，广口瓶D中的现象是：红棕色固体消失，溶液由无色变成黄色，后来又有气泡冒出；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式是：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．
故答案为：（1）2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，浓硫酸，C，D，D，E；
（2）红棕色固体消失，溶液由无色变成黄色，后来又有气泡冒出，Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．

点评 解答本题要掌握化学方程式的书写方法、氧气的制取及其铁生锈的条件等方面的知识，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．

练习册系列答案
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13．用适当的数字和符号填空：
（1）n个水分子nH2O；
（2）2个氢离子2H+；
（3）空气中体积分数为21%的气体是O2；
（4）地壳中含量最多的金属元素形成的氧化物是Al2O3．
14．核电给人类带来了新能源变革，如图为日本福岛核电站工作流程图．

（1）地震发生后因断电海水冷却系统停止工作，反应堆温度过高使水蒸气与铜壳反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学方程式是4H2O+3Fe$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4H2+Fe3O4．
（2）高温条件下氢气和空气混合爆炸，这一爆炸过程属于化学（填“物理”或“化学”）变化，爆炸引起核泄漏，造成铯137散逸到空气中，铯的核电荷数是55，则铯的质子数是55．
（3）下列说法错误的是C．
A、科学、安全地利用核能    B．充分利用风能，地热能和太阳能
C．尽可能多使用石油、煤等化石能源    D．寻找可循环利用的生物能源．
11．用符号表示：
（1）两个亚铁离子2Fe2+
（2）3个硫酸分子3H2SO4
（3）加碘食盐的主要成分NaCl
（4）3Zn（见图）
18．工业上冶炼金属钨常用白钨矿石（主要成分：CaWO4），CaWO4中钨元素的化合价为（　　）
A．-6B．+4C．+6D．+7
8．在t℃时，将某硝酸钾溶液等分成两份，一份蒸发掉10克水，有1.5克晶体析出；另一份蒸发掉15克水，有3.5克晶体析出，则t℃时硝酸钾的溶解度为40克/100克水．
15．下列各组物质，均属于纯净物的是（　　）
A．冰水共存物、熟石灰、红磷B．石油、煤、天然气
C．洁净的空气、氯化钠、氧气D．纯碱、酒精、赤铁矿石
12．科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，泡沫由许多团簇组成，每个团簇含有约4000个碳原子．“碳纳米泡沫”是目前世上最轻的物质之一，密度为2mg/cm3．有铁磁性，是热和电的不良导体．（　　）
A．“碳纳米泡沫”由碳元素组成B．“碳纳米泡沫”能被磁铁吸引
C．“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同D．“碳纳米泡沫”能浮在水面上
13．在探究氢氧化钠化学性质的实验课上，甲、乙、丙、丁四位同学在探究实验时发现了个意外的现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液，溶液变成红色，可是过了一会儿红色就消失了．这是什么原因呢？他们依据所学的化学知识，分别对意外现象的成因做了如下猜想：
甲：可能是酚酞变质造成的；
乙：可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故；
丙：可能是酚酞与空气中的氧气反应使红色消失；
丁：可能是氢氧化钠溶液的浓度过高引起的；
（1）甲同学刚提出自己的猜想，就遭到其余三位同学的否定，三位同学的理由是若酚酞变质则一开始就不会变红；
（2）丙同学认为乙同学的猜想也不正确，他的理由是碳酸钠溶液显碱性，也可使酚酞溶液变红；
（3）四位同学讨论后认为要验证丙同学的猜想，还需作如下实验，你知道其实验目的吗？
实验步骤设计这一步骤的目的
1．将配置的氢氧化钠溶液加热除去溶液中的氧气
2．在加热后的溶液中滴入酚酞，并在上方滴一些植物油
防止氧气再溶解进入溶液中
（4）若丁同学的猜想正确，大家能设计实验证明吗？
实验方法可能观察到的现象和结论

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