全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4。某学生想探究铁生锈的条件,他将干净的铁钉分别同时放入A、B、C三支试管中进行研究。(1)请你帮助该学生完成

全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4。某学生想探究铁生锈的条件,他将干净的铁钉分别同时放入A、B、C三支试管中进行研究。(1)请你帮助该学生完成

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全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4。某学生想探究铁生锈的条件,他将干净的铁钉分别同时放入A、B、C三支试管中进行研究。
(1)请你帮助该学生完成下列实验设计的内容:
编号
操作方法
实验目的
A
 
探究铁在干燥空气中的生锈情况
B
放入铁钉,注入蒸馏水浸没铁钉,并用植物油液封
 
C
 
探究铁在有空气和水封时的生锈情况
(2)一周后,编号为___________的试管中的铁钉最易生锈。
(3)用相同材料制作,经过相同时间防锈处理的铁栏杆,安装在南方比安装在北方更易生锈,其原因是_____________________________________________
(4)在焊接铁管时,为了使接口更加牢固,常用稀盐酸清洗接口处的铁锈,该反应的化学方程式为_______________________________________________
答案
(1)加热烘干试管,小心放入铁钉,塞上塞子 探究铁在有水而无空气(氧气)时的生锈情况 小心放入铁钉,注入蒸馏水,使铁钉部分浸入水中
(2)C
(3)南方比北方天气潮湿,铁更易生锈
(4)Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O
解析
本题不仅考查了铁生锈的条件,也考查了研究铁生锈的过程。铁生锈与氧气、水有关,可以控制条件,设计以下三个对比试验进行证明:(1)铁钉只与干燥空气接触;(2)铁钉只与水接触;(3)铁钉既与水又与空气接触。本题还结合地理知识考查了不同地理位置、环境对铁生锈快慢的影响,体现了研究铁锈蚀条件的实际价值。
举一反三
2001年6月21日,河南的郑州、洛阳及南阳市率先使部分汽车采用封闭运行方式,试用新的汽车燃料——车用乙醇汽油。乙醇,俗名酒精,它是以玉米、小麦、薯类等为原料经发酵、蒸馏而制成的。乙醇进一步脱水,再加上适量汽油后形成变性燃料乙醇。而车用乙醇汽油就是把变性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的车用燃料。结合有关知识,完成以下问题:
(1)乙醇的结构简式为_____________。汽油是由石油分馏所得的低沸点烷烃,其分子中的碳原子数一般在C5—C11范围内,如戊烷,其分子式为__________________,结构简式及其同分异构体分别为_____________、_____________、_____________。
(2)乙醇可由含淀粉〔(C6H10O5)n〕的农产品,如玉米、小麦、薯类等经发酵、蒸馏而得。请写出由淀粉制乙醇的化学方程式:
①淀粉+水葡萄糖(C6H12O6)
②葡萄糖乙醇
(3)淀粉可由绿色植物经光合作用等一系列生物化学反应得到,即水和二氧化碳经光合作用生成葡萄糖,由葡萄糖再生成淀粉。进行光合作用的场所是_____________,发生光合作用生成葡萄糖的化学方程式是
__________________________________________________________。
(4)乙醇充分燃烧的产物为__________________和__________________。
(5)车用乙醇汽油称为环保燃料,其原因是__________________________________________。
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(1) 实验过程中,可能观察到的主要现象有:
                                                    
                                                    
                                                    
                                                    
(2) 用该装置做铜与浓硝酸反应的实验,最突出的优点是                            
(3) 若要验证最终得到的气体生成物,最简便的方法是                             
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某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下:主要有效成份为次氯酸钠,有效氯含量8000-10000mg/L。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒,对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面,勿用于铝、铜、碳钢制品。本品须密封,置阴凉暗处保存。请完成以下实验探究过程:
1.阅读材料,获取信息
⑴推测该消毒液的酸碱性:                ,原因是(用离子方程式表示)              
⑵该消毒液还具有的化学性质是         性和           性。
⑶从该消毒液的保存要求分析,导致其失效的外界因素主要是                 
2.确定要研究的问题
该消毒液对碳钢制品是否有腐蚀作用?
3.设计方案,实施探究
用烧杯取少量样品,将一颗光亮的铁钉放入烧杯,浸泡一段时间。对可能产生的现象有如下假设:
假设①:有明显现象;假设②:无明显现象。
⑷基于假设①,结论是铁钉被腐蚀,预期的实验现象是                       
⑸基于假设②,结论是               ,请设计实验进一步验证该结论,叙述实验操作:              
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(10分)某校课外实验小组进行铜与浓、稀硝酸反应的实验研究。基本原则是:安全可靠、现象明显,符合环保要求。

如果用图Ⅰ中装置进行铜与浓硝酸反应的实验,最大缺点是产生的NO2气体逸出污染空气;如果用该装置来证明铜与稀硝酸反应生成NO气体,缺点是不易观察到有毒性的NO气体无色的本来面目。
(1)若用装置Ⅱ进行实验,既可克服实验不足,还能使上述反应在同一试管中连续进行。实验如下:组装好装置并检查气密性后,加入2 mL浓硝酸(铜片未接触酸液),塞紧胶塞;向左倾斜试管使其反应发生,当导管口有极少量红棕色气体逸出,溶液呈绿色时,正立试管,使反应停止;同时将导管插入水中,稍后能观察到:a.水沿导管倒吸至试管中,b.________________,c. ________________等明显现象。其中发生的原因用方程式表示为:_________________________________________________________。
(2)当试管中液体体积约占1/2时,从水中取出导管,并伸入一小试管中,管口塞上浸有碱液的棉花(如图Ⅲ)。这样做的目的是:________________,此时大试管中反应的离子方程式为:________________________________________________。
(3)若用右上图Ⅳ所示的装置(U形管、干燥管、A为活塞)制取NO可能更加理想。请补充下列实验步骤:
①检查装置的气密性的方法是:________________________________________________。
②打开活塞A,从U形管右端注入稀硝酸,直到________________________为止。
③关闭活塞A,若反应缓慢,可在U形管左侧加热,观察到____________________。
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化学变化在我们生活中处处可见,利用家庭生活用品不能够完成的探究性实验是( )
A.检验自来水中含有ClB.检验鸡蛋壳中含有碳酸盐
C.检验加碘食盐中加的不是碘单质D.除去热水瓶中的水垢

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