精英家教網(wǎng)某校化學興趣小組在探究鐵的銹蝕條件后發(fā)現(xiàn)該實驗耗時較長．為解決此問題，在教師的指導下進行了更深入的探究．探究過程如下：
如圖所示（該裝置氣密性良好），室溫時，將包有樣品的濾紙包用大頭針固定在橡皮塞上，迅速塞緊橡皮塞．已知，此集氣瓶凈容積為146mL．一段時間后，觀察到量筒內(nèi)水沿導管進入集氣瓶．當溫度恢復至室溫，且量筒內(nèi)水面高度不再發(fā)生變化時讀數(shù)（此時瓶內(nèi)氧氣含量近似為零）．
記錄起始和最終量筒的讀數(shù)以及所需時間如下表．
序號 樣品 量筒起始讀數(shù)/mL 量筒最終讀數(shù)/mL 所需時間/min
Ⅰ 1g鐵粉、0.2g木炭粉和10滴水 100 70 約120
Ⅱ l g鐵粉、0.2g木炭粉、10滴水和少量氯化鈉 100 70 約70
（1）根據(jù)所學知識推測：
實驗過程中，溫度計示數(shù)如何變化．
 
；
實驗結束后取出Ⅰ號樣品濾紙包，打開．可觀察到樣品的顏色變?yōu)?!--BA-->
 
．
（2）分析實驗Ⅰ和Ⅱ所得數(shù)據(jù)，初步推斷鐵銹蝕的速率與
 
 有關（填化學式）．
（3）該實驗還可測量空氣中氧氣的含量．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算氧氣約占空氣體積的
 
%（計算結果精確到0.1%）．
（4）現(xiàn)要增加一個對比實驗，探究木炭對鐵銹蝕速率的影響，則需增加實驗的樣品組成為
 
．
分析：（1）根據(jù)反應的放熱和吸熱現(xiàn)象來分析；鐵銹的顏色是紅色；
（2）分析表格中的實驗I和實驗II可以知道鐵銹蝕的速率與氯化鈉有關；
（3）根據(jù)題意看可以知道水減少的體積即為消耗掉的氧氣的體積，可以據(jù)此求出氧氣的質量分數(shù)；
（4）實驗I中已經(jīng)有木炭粉了，只要增加一組不含有木炭粉的對比試驗即可得出木炭粉對鐵銹蝕速率的影響．
解答：解：（1）鐵在生銹時要放出熱量，從而使溫度升高，但是當反應完畢后，由于熱量要散失所以溫度要降到室溫，同時由于鐵生銹當打開紙包后會發(fā)現(xiàn)鐵樣品變?yōu)榧t色（或銹紅色）；
（2）比較實驗I和實驗II可以知道實驗II反應的速率要快，即氯化鈉影響了鐵銹蝕的反應速率；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象可以知道水減少的體積即為空氣中氧氣的體積，其體積為30mL，所以氧氣的體積分數(shù)為：
30mL
146mL
×100%=20.5%；
（4）如果要探究木炭粉對鐵銹蝕的影響，實驗I中已經(jīng)有木炭粉了，所以我們只要再做一組沒有木炭粉的對比實驗即可，也就是用1g鐵粉、10滴水來完成一個對比試驗；
故答案為：
（1）溫度升高到一定數(shù)值后降到室溫；   紅色（或銹紅色）；
（2）NaCl；
（3）20.5；
（4）1g鐵粉、10滴水．
點評：知道鐵在潮濕的空氣中易生銹，能夠運用控制變量法來進行實驗探究，知道在化學反應中常常伴隨著吸熱或放熱現(xiàn)象．
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：

25、某學�；瘜W興趣小組在探究質量守恒定律并著重進行后續(xù)實驗，請你參與其中．
（1）他們把一定量的鐵粉放入一定量的硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)反應前后物質的總質量不變．請你用原子的觀點幫他們分析原因：
反應前后原子的種類、數(shù)目、質量都沒有改變．
．
（2）他們把反應后的物質進行過濾，得到濾渣和濾液①，把濾渣洗滌，干燥，稱量，發(fā)現(xiàn)濾渣質量比加入的鐵粉質量大，請你幫他們分析原因：
生成銅的質量比參加反應的鐵的質量多
．
（3）他們想繼續(xù)探究鐵粉是否完全反應，并回收純凈、干燥的銅和硫酸亞鐵晶體，請你幫他們填寫：

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科目：初中化學 來源： 題型：

某校化學興趣小組在老師指導下探究孔雀石（一種銅礦石）的組成元素．他們?nèi)?0克孔雀石粉末，在密閉容器中加熱，觀察到孔雀石分解過程中有水和能使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生，綠色的孔雀石逐漸變?yōu)楹谏勰僭O：孔雀石中的雜質不反應，生成的二氧化碳全部被石灰水吸收）．在此過程中他們測定了五次，相關數(shù)據(jù)如下表：
測定次數(shù) 生成沉淀的質量（g） 生成水的質量（g）
1 5 0.9
2 10 1.8
3 X 2.7
4 20 3.6
5 20 3.6

請分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）組成孔雀石的元素有
 
．
（2）表中“X”的值為
 
g．
（3）實驗最終生成二氧化碳的質量是多少克（寫出計算過程）？

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科目：初中化學 來源： 題型：

21、由于MnO2能作H2O2溶液分解的催化劑，某�；瘜W興趣小組想探究其他一些金屬氧化物是否也可以作H2O2溶液分解的催化劑？請你參與他們的探究過程．
（1）[猜想]：Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑．
（2）[實驗驗證]：
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論
實驗一 將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中 木條不復燃
常溫下過氧化氫不分解或分解很少
實驗二
裝有少量Al2O3的試管中加入H2O2溶液，然后將帶火星的木條伸入試管中
 木條復燃 Al2O3能加快H2O2溶液的分解速率
（3）[結論]：故Al2O3能作H2O2溶液分解的催化劑．
（4）[討論與反思]：有的同學認為只有上述兩個實驗，不能完全證明Al2O3在H2O2溶液分解中起了催化作用．還應補充一個上述反應前后Al2O3質量是否改變的探究實驗．
實驗三：①準確稱量Al2O3（少量）的質量；②完成實驗二；③待反應結束后，將實驗二試管里的物質進行：
過濾、洗滌、干燥、稱量
；④
對比反應前后Al2O3的質量
．
（5）有同學認為，即使實驗三中Al2O3在反應前后質量不變，要證明猜想．上述三個實驗還不足夠，仍需要再探究Al2O3的
化學性質在反應前后是否改變
．

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科目：初中化學 來源：2011年湖北省武漢市部分學校四月調(diào)研九年級化學試卷（解析版） 題型：解答題

（2011?武漢模擬）某�；瘜W興趣小組在探究鐵的銹蝕條件后發(fā)現(xiàn)該實驗耗時較長．為解決此問題，在教師的指導下進行了更深入的探究．探究過程如下：
如圖所示（該裝置氣密性良好），室溫時，將包有樣品的濾紙包用大頭針固定在橡皮塞上，迅速塞緊橡皮塞．已知，此集氣瓶凈容積為146mL．一段時間后，觀察到量筒內(nèi)水沿導管進入集氣瓶．當溫度恢復至室溫，且量筒內(nèi)水面高度不再發(fā)生變化時讀數(shù)（此時瓶內(nèi)氧氣含量近似為零）．
記錄起始和最終量筒的讀數(shù)以及所需時間如下表．
序號樣品量筒起始讀數(shù)/mL量筒最終讀數(shù)/mL所需時間/min
Ⅰ1g鐵粉、0.2g木炭粉和10滴水10070約120
Ⅱl g鐵粉、0.2g木炭粉、10滴水和少量氯化鈉10070約70
（1）根據(jù)所學知識推測：
實驗過程中，溫度計示數(shù)如何變化．______；
實驗結束后取出Ⅰ號樣品濾紙包，打開．可觀察到樣品的顏色變?yōu)開_____．
（2）分析實驗Ⅰ和Ⅱ所得數(shù)據(jù)，初步推斷鐵銹蝕的速率與______ 有關（填化學式）．
（3）該實驗還可測量空氣中氧氣的含量．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算氧氣約占空氣體積的______%（計算結果精確到0.1%）．
（4）現(xiàn)要增加一個對比實驗，探究木炭對鐵銹蝕速率的影響，則需增加實驗的樣品組成為______．

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