研究金属的腐蚀对资源的利用和保护意义重大.
(1)为了探究铁锈蚀的条件,进行如图1所示实验.经过一周后观察,试管A和C中的铁钉无明显变化,试管B中的铁钉明显锈蚀.

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①通过实验发现:铁锈蚀是铁与______发生化学反应的过程.
②A中加入的蒸馏水要事先煮沸,其目的是______.
(2)家中的刀具若沾有食盐水锈蚀更快.为了进一步探究影响铁锈蚀速率的因素,做了如下的实验.
【提出问题】铁锈蚀速率与哪些因素有关.
【查阅资料】①物质溶解在水中得到的混合物称为水溶液,如氯化钠溶解在水中得到氯化钠溶液,乙醇溶解在水中得到乙醇溶液.        ②氯化钠溶液能导电;乙醇溶液不能导电.
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【猜想】铁的锈蚀速率与下列因素有关:①反应时的温度;②氧气的含量;③水溶液的导电性.
【实验】每次取两套如图2所示的装置,编号为I、II.向两套装置中分别装入质量、大小相同的铁钉和等体积的蒸馏水,进行如下三组对比实验(实验开始时,各瓶内气体压强保持一致).
影响因素 实验设计 实验现象 实验结论及解释
①温度 装置I放入25℃恒温环境中,装置II放入40℃恒温环境中. 两套装置中铁钉均锈蚀,且U型管中液面均由b处上升至a处,则所需时间I>II. 锈蚀的速率I<II;铁的锈蚀速率与反应时的温度有关,______.
②氧气含量 ______ ______ 铁的锈蚀速率与氧气的含量有关,氧气的含量越多,铁的锈蚀越快.
③水溶液的导电性 在相同温度下,装置I集气瓶中加入10mL氯化钠溶液;装置II集气瓶中加入10mL乙醇. 两套装置中铁钉均锈蚀;
且U型管中液面均由b处上升至a处,则所需时间I<II.
______
(3)若将两根铁钉分别放入两支试管中,在一支试管中加入稀硫酸,另一支试管中加入稀盐酸,观察到两支试管内均有大量气泡产生,铁钉逐渐溶解,在酸溶液中被快速腐蚀.
【反思与提高】根据该探究实验以及你所学的知识,判断下列说法正确的是______(填序号).
A.金属的腐蚀是指金属单质与其它物质发生化学反应的过程[
B.金属越活泼,就越容易被锈蚀
C.金属腐蚀不一定要有氧气参加.
请你参与下列探究.
[问题情景]某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时,有较多的气泡放出.这一现象激发起同学们的探究欲望,生成的是什么气体呢?
[提出猜想]从物质组成元素的角度分析,放出的气体可能是SO2、O2、H2
[查阅资料]SO2易溶于水,它能与NaOH溶液反应,生成Na2SO3
[方案设计]依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是______.
(2)乙同学认为是SO2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量.写出SO2与NaOH反应的化学方程式:______.
(3)实验小组同学合作设计了如图1组合实验方案,排除和验证猜想的气体.
如果放出的是O2和H2的混合物,你认为方案中的安全隐患是______.
丙同学认为:为确保安全,实验前应先进行验纯操作.
[实验探究]经丙同学确认安全后,小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的气体从a通入,过一会儿点燃B处酒精灯;一段时间后,发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色;停止通气,再次称量装置A,发现质量不变.
结论:
(1)铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是______.
(2)写出该气体与CuO反应的化学方程式:______.
[思维拓展]
(1)由上述实验可以推出,硫酸铜溶液显______(选填“酸”或“碱”)性.
(2)不通过称量,如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢?有一同学设计了图2所示的装置进行实验,发现试管内液面上升,就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论.其他同学认为这一方案不严谨,理由是______.要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的实验是______.

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