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【题目】某实验小组对铁的锈蚀进行如下实验。室温时,将包有样品(足量)的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上,迅速塞紧,装置如图。观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶(容积150mL)。当温度恢复至室温,且量筒内水面高度不变时读数。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间,如下表:


(1)实验①和②说明NaCl可以(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的速率。
(2)实验开始后,广口瓶内温度有所上升,说明铁的锈蚀过程是 (填“放热”或“吸热”)过程。
(3)若欲探究碳对铁锈蚀速率的影响,应选择的药品有
(4)该装置还可用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算氧气体积分数的计算式为

【答案】
(1)加快
(2)放热
(3)1g铁粉和10滴水(或1g铁粉、10滴水和少量氯化钠)
(4)
【解析】(1)实验①和②说明NaCl可以加快铁锈蚀的速率。(2)实验开始后,广口瓶内温度有所上升,说明铁的锈蚀过程是放热过程;(3)按照对比试验的要求探究碳对铁锈蚀速率的影响,应该选择1g铁粉和10滴水(或1g铁粉、10滴水和少量氯化钠);(4)该装置还可用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算氧气体积分数的计算式为
所以答案是:加快、放热、1g铁粉和10滴水(或1g铁粉、10滴水和少量氯化钠)、

练习册系列答案
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【提出问题】按教材的说法“1体积水大约能溶解1体积CO2”,水槽中的水足够把集气瓶中的CO2气体全部溶解,为什么集气瓶中的水面不上升或上升很少呢?
(1)【作出猜想】①.排空气法收集到的CO2气体可能不纯。
②.
(2)【进行实验】小组同学分别用排空气法和排水法各收集2瓶CO2 , 重复图B实验,在不同时间测得压入的水量占集气瓶容积的百分数,数据见表1。(已知:CO2在饱和碳酸氢钠溶液中溶解度很小)

表1 24小时内CO2溶解情况

气体样本

1

2

3

4

收集方法

向上排空气法

向上排空气法

排水法

排水法

2小时

13.7%

15.0%

15.3%

15.1%

24小时

35.7%

56.3%

94.2%

93.6%

实验室制CO2的化学反应方程式为
(3)【得出结论】
课堂中同学们没有观察到预期实验现象的原因是
(4)【实验反思】
该实验引发了同学们对向上排空气法收集CO2的纯度及CO2收集方法的思考。
①向上排空气法收集CO2的纯度。
小组同学用容积为 150mL 的集气瓶,装入部分水,留一定量的空气,用CO2排出这些水。用此法收集到占空气体积分数不同的CO2气体,再将燃着的木条伸入集气瓶中,观察是否熄灭。试验不同浓度的CO2使燃着的木条熄灭的情况,实验结果见表 2。
表2 占空气体积分数不同的CO2使燃着的木条熄灭情况

实验1

实验2

实验3

实验4

集气瓶中预留水的体积

60mL

45mL

42mL

39mL

CO2的体积分数

40%

30%

X

26%

燃着的木条状况

不灭

上表中X的值为
②排水法和向上排空气法收集气体所需时间对照
小组同学分4组用排水法和排空气法分别收集1瓶(集气瓶容积相同)CO2气体,记录所需时间,如表3所示。
表3 排水法和向上排空气法收集1瓶气体所需时间对照

1

2

3

4

排水法

35"

43"

43"

43"

排空气法

1'57"

1'15"

1'4"

1'12"

① 每次收集气体时,需要反应开始一段时间后再收集,其原因是
② 综合上述实验,请你对CO2的两种收集方法做出评价:

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