Question

某研究性学习课题组为探究影响钢铁生锈的因素，设计了如下的方案：在A、B、C、D四只小烧瓶中分别放入干燥的细铁丝、浸过食盐水的细铁丝、浸过清水的细铁丝、食盐水及细铁丝，并使铁丝完全浸没在食盐水中，然后装配成如图所示的四套装置，每隔一段时间测量导管中水面上升的高度，结果如下表（表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm）所示．
不同时间水面上升的高度

时间/小时	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
A瓶（盛干燥铁丝）	0	0	0	0	0	0	0
B瓶（盛沾了食盐水的铁丝）	0	0.4	1.2	3.4	5.6	7.6	9.8
C瓶（盛沾了清水的铁丝）	0	0	0	0.3	0.8	2.0	3.5
D瓶（盛完全浸没在食盐水中的铁丝）	0	0	0	0	0	0	0

课题组在结题时，学校评审组组织了成果展示与答辩，假如你是课题组组长，请回答以下的问题：
（1）导管中水面为什么会上升

 

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（2）上述实验中，铁丝生锈的速率由大到小的排列顺序为（填小烧杯号）

 

．

Answer 1

考点：金属的电化学腐蚀与防护

专题：电化学专题

分析：A、D瓶导管中水面不上升，说明烧瓶中气体压强不变，钢铁不发生腐蚀，A中没有水、D中没有空气，B、C中有水和空气，所以发生腐蚀，说明钢铁发生腐蚀的条件是有空气和水，二者缺一不可；
（1）B、C瓶导管中水面上升，说明烧瓶中气体压强减小，钢铁发生吸氧腐蚀；
（2）相同时间内，铁丝生锈速率越大，则钢铁发生吸氧腐蚀越严重，烧瓶中气体压强越小，烧瓶导管中水面上升越高．

解答： 解：A、D瓶导管中水面不上升，说明烧瓶中气体压强不变，钢铁不发生腐蚀，A中没有水、D中没有空气，B、C中有水和空气，所以发生腐蚀，说明钢铁发生腐蚀的条件是有空气和水，二者缺一不可；
（1）钢铁发生吸氧腐蚀，导致烧瓶内压强减小，外界大气压不变，外界大气压大于烧瓶中气体压强，导致大气压将水压入导气管，所以导管中水面上升，故答案为：铁生锈消耗氧气，使瓶内压强降低；
（2）相同时间内，铁丝生锈速率越大，则钢铁发生吸氧腐蚀越严重，烧瓶中气体压强越小，烧瓶导管中水面上升越高，根据表中数据中，烧瓶内导管中水面上升高低顺序是B＞C＞A=D，则铁丝生锈速率大小顺序是B＞C＞A=D，
故答案为：B＞C＞A=D．

点评：本题考查钢铁发生吸氧腐蚀条件，侧重考查实验、分析、总结归纳能力，会根据表中数据确定钢铁发生腐蚀条件及发生腐蚀的影响因素，题目难度不大．