(6分)城市排污管道中常因聚集有毒气体而引发伤人事故。某学习小组想知道城市排污管道气中可能的成分,并设计实验对各成分进行检验。
查阅资料得知:①城市排污管道中可能含有较多的CO、CO2、H2S、CH4等气体;
②碱石灰可以吸收水蒸气和CO2;
③H2S气体有剧毒,能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀;
④CH4、CO均不与CuSO4溶液、石灰水以及碱石灰反应。
小组同学设计了图-11所示的装置(相关气体在A、C装置中吸收完全)。
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请回答下列问题:
(1)若装置A中出现黑色浑浊,则说明排污管道气中含有 (填化学式)。
(2)若排污管道气中含有CO2,则装置B中观察到的现象是________,该反应的化学方程式是 。
(3)若装置D中可见火焰,干燥的烧杯内壁有水雾出现,说明排污管道气中含有 (填名称)。该反应的化学方程式是 。
(4)有同学提出,若样品气中含有CO,并测得燃烧产物中水的质量[m(H2O)]和二氧化碳的质量[m(CO2)],则 应满足的关系是 ___ (取最简整数比)。
(8分)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-12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。
A B C
① 通过实验发现:铁锈蚀是铁与_____________发生化学反应的过程。
② A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。
【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。
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| 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