某化學興趣小組利用以下實驗裝置探究鐵生銹的條件。
【提出問題】鐵銹蝕與哪些因素有關(guān)?
【查閱資料】
①鐵銹可與鹽酸發(fā)生反應(yīng)但不產(chǎn)生氣體;
②常溫常壓,氫氣密度是dg/mL。
實驗一:定性探究鐵銹蝕的因素。
【實驗設(shè)計】取3根無銹的鐵絲設(shè)計如圖所示的三個實驗(玻璃管中均盛有空氣)。
(1)實驗
Ⅰ
Ⅰ
(選填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)中鐵絲生銹,當鐵絲足量,時間足夠長,打開止水夾后,還能觀察到的現(xiàn)象是 左側(cè)液面上升至刻度1處,右面液面下降
左側(cè)液面上升至刻度1處,右面液面下降
。
(2)得出“鐵生銹需要與氧氣接觸”這一結(jié)論所依據(jù)的現(xiàn)象是 Ⅰ中鐵絲生銹,Ⅲ中鐵絲不生銹
Ⅰ中鐵絲生銹,Ⅲ中鐵絲不生銹
,實驗Ⅱ中植物油的作用是 隔絕水
隔絕水
。
實驗二:定量探究鐵銹蝕的因素。
【實驗設(shè)計】
實驗 |
實驗藥品 |
實驗1 |
長5cm,直徑1mm的鐵絲,15mL蒸餾水 |
實驗2 |
長5cm,直徑1mm的鐵絲,15mL海水 |
(3)根據(jù)圖1,說明鐵生銹會
放出
放出
(選填“吸收”或“放出”)熱量。
(4)根據(jù)以上圖像,可以得出結(jié)論:
海水會加快鐵的生銹
海水會加快鐵的生銹
。
實驗三:測定鐵銹含量。
【實驗設(shè)計】將實驗二燒瓶中剩余物質(zhì)過濾、洗滌、干燥,得mg固體,連接上圖裝置,檢查氣密性,加入固體與足量稀鹽酸進行實驗。
(5)反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體,請寫出該反應(yīng)的化學方程式:
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
。
(6)完全反應(yīng)后,常溫常壓下測得生成氣體體積為VmL,則該固體中鐵銹質(zhì)量分數(shù)表達式為
。