Question

化學(xué)研究性學(xué)習小組對鐵生銹開展深入的探究。

（1）比較與分析鐵釘在不同條件下生銹程度。同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的對比實驗，并進行實驗。4h后觀察到：試管Ⅰ、Ⅱ中的鐵釘均生銹，試管1鐵釘生銹程度大于試管Ⅱ；試管Ⅲ中鐵釘不生銹。

①試管Ⅰ鐵釘生銹程度大于試管Ⅱ的原因是________ 。

②試管Ⅲ中，使用冷卻后的沸水的目的是________ 。

③鐵釘生銹的其中一步反應(yīng)是鐵與氧氣、水共同作用生成氫氧化亞鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。

（2）探究植物油能否完全隔絕氧氣。

同學(xué)們第二天觀察，發(fā)現(xiàn)試管Ⅲ中的鐵釘也有些銹斑。為此大家又做了如下探究。

[進行實驗]實驗1：將涂水的鐵片置于植物油中，并放置于密封的無氧容器中，8h后觀察鐵片無銹跡。排除植物油和鐵片上的水中微量氧氣對鐵片銹蝕的影響。

實驗2：將涂水的鐵片置于植物油中，并敞口放置于空氣中，8h后發(fā)現(xiàn)少量銹斑，再過一段時間后觀察，銹斑面積增大。

①綜合以上兩個實驗，可得出的結(jié)論是________ 。

[交流討論]②查閱文獻獲知，植物油對空氣中的水分有較好的隔絕效果，請設(shè)計實驗方案加以驗證：________。

（3）在老師的指導(dǎo)下，進一步探究酸性條件下鐵銹蝕的情況。

[查閱資料]

Ⅰ．溶解氧是指溶解在水里氧氣的量，用每升水里氧氣的毫克數(shù)表示。

Ⅱ．醋酸具有酸的通性，能與活潑金屬發(fā)生反應(yīng)。

[實驗探究]

將4份等質(zhì)量的鐵粉和碳粉的混合物分別加入相同體積不同pH的醋酸的水溶液中，分別用溶解氧傳感器和壓強傳感器采集數(shù)據(jù)獲得下圖和下表。

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pH	壓強/KPa
實驗前	實驗后	壓強差
2.0	90.56	91.58	1.02
3.0	90.46	91.23	0.77
4.0	90.48	90.34	-0.14
5.0	90.81	90.64	-0.17

①從左上圖中可知，在酸性條件下水溶液中溶解氧隨時間變化均呈下降趨勢，原因是________。

②從右上表中可知pH為2.0~3.0時，實驗后系統(tǒng)中氣體壓強增大，是因為________。

Answer 1