【题目】某兴趣小组发现铁钉生锈需要几天的时间,询问老师如何加快铁钉生锈的速度。

老师说氯化物可能加快铁钉生锈的速度。

【提出问题】氯化物对铁钉生锈有怎样的影响?

【查阅资料】

ⅰ.NaCl、CaCl2、CuCl2等由氯离子与金属离子构成的盐属于氯化物。

ⅱ.铜能与氧气反应,生成黑色的CuO。

ⅲ.CuO能与稀硫酸发生反应:CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O。

【进行实验、分析解释、获得结论】

实验1:探究氯化物对铁钉生锈速度的影响。

(1)对比实验①②③可以得到的结论是_________

(2)小组同学认为,试管④中的红色沉淀可能是铁锈,也可能是铜。他们认为红色沉淀可能是铜的理由是__________(用化学方程式解释)。

实验2:探究试管④中红色沉淀的物质组成。

实验步骤

实验操作

实验现象

取出试管④中的铁钉,过滤剩余物,洗涤滤纸上的物质

固体为红色

将步骤Ⅰ所得红色固体加入试管中,再向试管中加入足量的___________

红色固体大部分溶解,溶液变为黄色

将步骤Ⅱ所得混合物过滤,洗涤、干燥滤纸上的固体后,置于石棉网上充分加热

红色固体变黑

向试管中加入步骤Ⅲ所得黑色固体,再加入足量稀硫酸

黑色固体全部溶解,溶液变为蓝色

(3)步骤Ⅱ中所加入的试剂是_________

(4)步骤Ⅲ、Ⅳ的实验目的是_________

(5)由实验2可得出结论:试管④中红色沉淀的物质组成是_________

【反思与评价】

(6)结合实验1、2的结论,对于“氯化物对铁钉生锈速度的影响”,小组同学提出了进一步的假设:__

【题目】阅读下面科普短文(原文作者:王龙飞等,有删改)。

纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥臭味,不稳定,易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物,但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。

生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。

臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。

臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏,成为无色物质。因此,臭氧可作为漂白剂,用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。

臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,如表所示。

表 臭氧和氯气的消毒情况对比

消毒效果

消毒所需时间(0.2 mg/L)

二次污染

投资成本

(900 m3设备)

臭氧

可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等

< 5 min

臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保

约45万元

氯气

能杀灭除芽孢以外的大多数微生物,对病毒作用弱

> 30 min

刺激皮肤,有难闻气味,对人体有害,有二次污染、残留,用后需大量水冲洗

约3~4万元

依据文章内容回答下列问题。

(1)臭氧的相对分子质量为_________

(2)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的_________(填“物理”或“化学”)性质。

(3)臭氧转化为氧气的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示。

(4)为了快速杀灭病毒,应选择的消毒剂是__________

(5)下列关于臭氧的说法中,正确的是________

A.臭氧的漂白作用比氯气强

B.由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化

C.臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益无害

D.臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制

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