Question

【題目】世界上每年因銹蝕而報(bào)廢的金屬設(shè)備和材料，高達(dá)產(chǎn)量的20%-40%，某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)鐵的燃燒和銹蝕進(jìn)行了如下探究。

（探究一：鐵絲燃燒）

如圖所示，取三根粗細(xì)、長(zhǎng)度均相同的光亮細(xì)鐵絲，將其中兩根盤(pán)成螺旋狀。在每根鐵絲一端系上一火柴桿一根粗銅絲，另一端系一根火柴桿。點(diǎn)燃火柴桿，待快燃盡時(shí)，分別插入盛有氧氣的集氣瓶中。觀(guān)察到：Ⅰ和Ⅱ中的鐵絲都劇烈燃燒，且Ⅱ中鐵絲燃燒比Ⅰ中更劇烈，Ⅲ中鐵絲沒(méi)有燃燒。

(1)集氣瓶中裝少量水的作用_____。

(2)Ⅱ中鐵絲燃燒比Ⅰ中更劇烈的原因是_____。

(3)Ⅲ中鐵絲沒(méi)有燃燒是因?yàn)?/span>_____。

（探究二：鐵粉銹蝕的條件）

如圖所示，將包有樣品的濾紙包用大頭針固定在橡膠塞上，迅速塞緊，觀(guān)察到量筒內(nèi)的水沿著導(dǎo)管慢慢進(jìn)入廣口瓶(容積為146 ml)。當(dāng)溫度恢復(fù)到室溫，量筒內(nèi)水面高度不變時(shí)讀數(shù)(此時(shí)廣口瓶?jī)?nèi)氧氣含量幾乎為零)，記錄量筒內(nèi)的起始和最終讀數(shù)以及所需時(shí)間如下表：

序號(hào)	樣品	量筒起始讀數(shù)/mL	量筒最后讀數(shù)/mL	所需時(shí)間/min
①	1.0g鐵粉、0.2g碳粉和10滴水	100	72	約120
②	1.0g鐵粉、0.2g碳粉、10滴水和少量氯化鈉	100	72	約70
③		/	/	/

(4)鐵銹屬于________(填“純凈物”或“混合物”)。

(5)實(shí)驗(yàn)①和②說(shuō)明NaCl可以_____(填“加快”或“減慢”)鐵銹蝕的過(guò)程。

(6)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后廣口瓶溫度升高，說(shuō)明鐵銹蝕是____(填“吸熱”或“放熱”)的過(guò)程。

(7)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③是探究碳對(duì)鐵銹蝕速率的影響，實(shí)驗(yàn)③表格的空白處樣品的組成是___。

(8)該裝置還可用于測(cè)量空氣中氧氣的含量，根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是__%(精確到小數(shù)點(diǎn)后一位)，試分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差的原因是_____(寫(xiě)出一條即可)。

Answer 1

【答案】防止高溫熔融物濺落，造成集氣瓶底部炸裂 螺旋狀的鐵絲與氧氣接觸面積大，反應(yīng)更加充分 火柴朝上，燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量不能引燃鐵絲 混合物 加快 放熱 1.0g鐵粉和10滴水 19.2% 鐵粉量不足或者裝置漏氣

【解析】

探究一：鐵絲燃燒(1)集氣瓶中裝少量水的作用：防止高溫熔融物濺落，造成集氣瓶底部炸裂；

(2)Ⅱ中鐵絲燃燒比Ⅰ中更劇烈的原因是：螺旋狀的鐵絲與氧氣接觸面積大，反應(yīng)更加充分；

(3)Ⅲ中鐵絲沒(méi)有燃燒是因?yàn)椋夯鸩癯�上，燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量不能引燃鐵絲；

探究二：鐵粉銹蝕的條件

(4)鐵銹中的主要成分是氧化鐵，屬于混合物；

(5)實(shí)驗(yàn)①和②對(duì)比，實(shí)驗(yàn)②中鐵最終生銹需要的時(shí)間短，說(shuō)明NaCl可以加快鐵銹蝕的過(guò)程。

(6)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后廣口瓶溫度升高，說(shuō)明鐵銹蝕是放熱的過(guò)程。

(7)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③是探究碳對(duì)鐵銹蝕速率的影響，實(shí)驗(yàn)③表格的空白處樣品不需要碳粉，組成是：1.0g鐵粉和10滴水；

(8)該裝置還可用于測(cè)量空氣中氧氣的含量，根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是=，試分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差的原因是:鐵粉量不足或者裝置漏氣。