世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%~40%,某实验小组对铁的燃烧和锈蚀进行如下探究。
探究一:铁丝燃烧
如图1所示,取3根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根分别盘成螺旋状,在每根铁丝一端系上粗铜丝,另一端系一根火柴杆,点燃火柴杆待快燃尽时,分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到:Ⅰ、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧,且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中的更剧烈;Ⅲ中铁丝没有燃烧。
(1)集气瓶中加入少量水的作用: 。
(2)为什么Ⅲ中铁丝不能燃烧 。
(3)分析Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中更剧烈的原因 。
探究二:铁粉腐蚀的条件
如图2所示,将所有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上,迅速塞紧,观察到量筒内水沿着细导管慢慢进入广口瓶(容积为146 mL)。当温度恢复至室温,量筒内水面高度不变时读数(此时广口瓶内氧气含量几乎为零),记录量筒的起始和最终读数以及所需时间如下表:
序号 | 样 品 | 量筒起始读数/ mL | 量筒最终读数/ mL | 所需时间/ min |
① | 1.0g铁粉、0.2g碳和10滴水 | 100 | 72 | 约120 |
② | 1.0g铁粉、0.2g碳和10滴水和少量NaCl | 100 | 72 | 约70 |
③ |
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(4)实验①和②说明NaCl可以 (填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的过程。
(5)实验开始后,广口瓶温度上升,说明铁锈蚀是 (填“放热”或“吸热”)过程。
(6)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响,实验③表格空白处样品的组成是 。
(7)该装置还可能用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算得出空气中氧气的体积分数约是 %(精确到小数点后1位),试分析该实验结果出现误差的原因 。
化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属。流程如下:
请回答:
(1)四种金属的活动性顺序由强到弱的是 ;
(2)写出步骤②中产生气体的化学方程式 ;
(3)写出步骤③中的反应现象 ;
(4)滤液C中一定含有的溶质是 可能含有的溶质是 ;
化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题:
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,反应的化学方程式为 ,应选择的发生装置是 (填字母),收集装置是 (填字母)。
(3)小彭同学设计了下图装置验证二氧化碳的性质,当通入二氧化碳一段时间后,F中的现象是 ;
G中观察到澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为: ;
H中观察到蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是 。
下图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。据图回答:
(1)10℃时,甲物质的溶解度 乙物质的溶解度(填“>”或“=”或“<”)。
(2)30℃时,等质量的甲、乙两饱和溶液降温到10℃, 析出晶体较多。
(3)20℃时,将50g甲物质放入盛有100g水的烧杯中,最终所得溶液的质量为 g;若将烧杯内物质升温到30℃(不考虑水蒸发),溶液中不变的是 (填序号)。
A.溶剂的质量 B.溶液的质量
C.溶质的质量分数 D.以上都不变
(4)30℃时,当甲的饱和溶液中含有少量乙时,若要提纯出较多的甲,应采取的方法是 。
眼镜是人们常用的护眼工具,如图是一款变色眼镜的示意图:
(1)所标物质中属于金属单质的是 。(写一种)
(2)夏天铜螺丝部位常出现一层绿色物质,这是由于铜生锈的原因,请完成该反应的化学方程式:
Cu+O2+ +H2O == Cu2(OH)2CO3
(3)该款变色眼镜的玻璃里加入了溴化银(AgBr)和氧化铜。在强光照射下,溴化银分解成溴和银,玻璃颜色变深,此反应类型属于 反应;当光线变暗时,溴和银在氧化铜作用下,重新生成溴化银,玻璃颜色变浅,氧化铜在反应中起 作用。
结合镜片材料从天然水晶、光学玻璃到光学树脂的变迁过程,请你谈一谈化学与生活的关系: 。
如图所示,甲、乙是两种物质的溶解度曲线,下列叙述正确的是:
A.40℃时,甲、乙两种物质的溶液中溶质的质量分数相等。
B.40℃时,甲、乙两种物质的溶解度相等。
C.采用降温的方法可将乙的不饱和溶液转化为饱和溶液。
D.60℃时,在100 g甲的饱和溶液中,含溶质甲60g。