Question

【題目】實(shí)驗(yàn)小組將潔凈無銹的鐵釘分別置于如下圖所示的試管中探究鋼鐵銹蝕的原因。

（1）生石灰的作用是___________________________。

（2）經(jīng)過一周時(shí)間觀察，銹蝕最嚴(yán)重的是______（填裝置序號(hào)，下同）。能得出結(jié)論“鐵生銹是因?yàn)殍F與空氣中的氧氣和水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”的一組實(shí)驗(yàn)是___________。

（3）甲同學(xué)繼續(xù)用試管驗(yàn)證稀硫酸存在會(huì)加速鐵的銹蝕，下列操作合理的是______________。

a 試管中注滿稀硫酸使鐵釘完全浸沒，塞緊橡皮塞

b 試管中加入少量稀硫酸，使鐵釘一半浸沒在溶液中

c 在試管中加入稀硫酸，浸沒鐵釘后，倒去溶液

（4）鐵生銹主要過程為：2Fe 2Fe(OH)2 2Fe(OH)3Fe2O3 xH2O，其中x為整數(shù)，x的最大值為__________。

Answer 1

【答案】吸收試管內(nèi)的水蒸氣 ④ ①③和②③ c 3

【解析】

(1) 生石灰能與水反應(yīng)，常常用作干燥劑，此處水的作用是吸收試管內(nèi)的水蒸氣。

(2) 鐵制品生銹是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果，鐵制品與氯化鈉溶液接觸生銹速度更快。①和③對比，說明水是鐵生銹的必要條件；②和③對比，說明氧氣是鐵生銹的必要條件。

(3) 繼續(xù)用試管驗(yàn)證稀硫酸存在會(huì)加速鐵的銹蝕，則鐵釘要與稀硫酸、水、空氣接觸。a.試管中注滿稀硫酸使鐵釘完全浸沒，則鐵釘與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不能完成此實(shí)驗(yàn)，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；b.試管中加入少量稀硫酸，使鐵釘一半浸沒在溶液中，則鐵釘與稀硫酸會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；c.在試管中加入稀硫酸，浸沒鐵釘后，倒去溶液，則鐵釘表面沾有水、稀硫酸，又與空氣中的氧氣接觸，可驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)，此選項(xiàng)正確。故選c。

(4) Fe(OH)3在空氣中分解生成氧化鐵和水，2Fe(OH)3= Fe2O3+3H2O，在轉(zhuǎn)化為結(jié)晶水時(shí)，水的質(zhì)量可能變小，所以Fe(OH)3 Fe2O3·xH2O時(shí)，x的最大值為3。