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2023年中考化学二轮专题复习实验题之探究金属腐蚀的条件(九)
一.实验题(共10小题)
1.某小组仿照铁生锈条件的实验探究铜生锈的条件。
(1)推测一段时间后会出现铜锈的是 (填序号)试管内的铜片。
(2)对比实验 (填序号)可以得出铜生锈的条件之一是与水接触。
(3)查阅资料发现,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。结合已学知识,铜生锈需要的条件还可能需要与 (填化学式)接触。
2.同学们设计了如图1所示实验,进行影响铁锈蚀因素的探究。一周后,试管A中铁钉几乎没有生锈,试管B中铁钉稍有生锈,试管C中铁钉明显锈蚀,试管D中铁钉严重锈蚀。
(1)试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”,目的是 。
(2)试管C中铁钉明显锈蚀而试管A中铁钉几乎没有生锈,由此可得出的结论是 。
(3)对于试管B中铁钉稍有生锈,同学们展开深入研究,将煮沸并迅速冷却的蒸馏水倒入烧杯中,迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中,通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示(室温下,自然状况的水中溶解氧约为8﹣9mg/L)。
据此回答:
①B试管中铁钉也稍有生锈的原因是 。
②为达到图1设计A、B、C实验的目的,针对B试管可采取的改进措施是 。
(4)分析A、B、C、D中的实验现象,可知 (写化学式)的存在会加速铁的锈蚀。
(5)小丽同学猜测:铁锈蚀的快慢还可能与氧气的浓度有关,为判断该猜测是否正确,请你设计实验验证小丽同学的猜想,简述实验方案(实验方案包括操作、现象和结论) 。
3.兴趣小组同学设计图8实验探究铁钉锈蚀的条件。
实验
编号
A
B
C
D
(1)一周后观察铁钉锈蚀最严重的试管是 (填试管编号),铁锈的成分主要是 。
(2)生产生活中为防止汽车的铁制外壳锈蚀,可以采用的防锈方法是 。
(3)铁钉生锈过程中,铁会与氧气、水共同作用,化合生成羟基氧化铁(FeOOH),该反应的化学方程式为 。
(4)为了研究溶液中的不同离子对铁钉锈蚀速率的影响,同学们又设计如图1实验,用传感器测定的试管内氧气的体积分数变化如图2所示。
①依据图2的实验结果,要证明铁在空气中锈蚀需要氧气和水共同作用,可省略图中的 (填实验编号)实验。
②由以上实验数据推知,溶液中加快铁钉锈蚀的能力 (填“强”或“弱)于Cl﹣。
4.某学生想探究铁生锈的条件,他设计了如图所示的实验:
(1)铁钉生锈的试管是 (填字母);
(2)B和C两个实验说明铁生锈与 有关;
(3)A试管中植物油的作用是 ;
(4)C试管中的棉花和干燥剂 放在试管底部(填“能”或“不能”)。
5.某项目学习小组用传感器开展“影响铁锈蚀因素”的探究,设计如图1所示实验装置并完成实验。实验过程中,传感器采集数据绘制得到如图2的甲、乙两幅曲线图。
【资料1】一定条件下,碳和氯化钠溶液可加快铁的锈蚀,但本身都不参加反应。
【资料2】盐酸可与铁锈反应,但不与碳和氯化钠溶液作用
该实验步理如下:
①检查装置气密性;
②装药品,将5g铁粉和2g碳粉加入锥形瓶,并加入2mL饱和氯化钠溶液;
③立即塞紧橡皮塞,橡皮塞上已插有一支装有5mL稀盐酸的注射器及传感器;
④观察现象,采集数据。
用所学知识及以上资料信息完成下列问题:
(1)数据分析由实验数据可知铁生锈是 (填“放热”或“吸热”)的过程,黑色铁粉部分慢慢变为红色,实验进行一段时间后,注射器会自动将盐酸注入瓶内原因是 。
(2)资料加工:已知盐酸可与铁锈反应,化学方程式为Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O,其中黄色FeCl3的名称为 ,该反应中各元素化合价均 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)证据推理:经观察t2~t3段温度升高,瓶内压强增大。由此可推断盐酸除了与铁锈反应外,还与瓶内的 发生反应,造成压强明显增大的物质为 (填化学式)。
(4)反思评价:该实验是以探究“影响铁锈蚀因素”为目的,但实验过程中并未充分体现物质 对铁生锈的作用。
(5)迁移应用:以金属铁为主要材料的自行车属于低碳生活新时尚。
①下列做法不属于低碳生活方式的是 。
A.随手关灯
B.旧书本循环利用
C.夏天将空调温度调至最低
②下列做法不利于自行车防锈的是 。
A.金属部件镀金属铬
B.链条涂防锈油
C.雨淋后自然晾干
6.某化学兴趣小组的同学为探究金属锈蚀的条件和相关性质实验展开科学探究。
【知识回顾】为探究铁制品锈蚀的条件,实验如图1所示: