①自热火锅食用方法:下层底盒中倒入适量冷水,打开加热包塑料膜,将加热包放入凉水中:放上上层食材盒,倒入一定食用冷水,盖上盖子,15分钟后,即可开盖食用。(图乙为自热火锅结构示意图)
②加热包内含有铁粉、铝粉、焦炭粉、生石灰等物质,其中的金属粉末与碳粉在热水中发生化学反应,可短时间放出大量的热,后续缓慢放热。
③自热火锅工作时,下层加热盒中空气温度随时间变化的图像如图丙所示。
为解释自热火锅的工作原理,请结合上述材料,对oa、ab、bc各段的温度变化做出解释。
甲组用酒精喷灯(火焰温度 800℃~1000℃)、乙组用酒精灯(火焰温度 500℃~700℃) 分别对玻璃直导管进行充分加热,红色粉末均变为黑色粉末。两组分别用固体产物进行实验,记录如下。
操作步骤
甲组现象
乙组现象
① 称量反应后粉末质量(g)
33.6
44.2
② 取黑色粉末用磁铁吸引
全部能被磁铁吸引
部分能被磁铁吸引
③ 取黑色粉末加入足量稀盐酸,震荡
全部溶解,有气泡
部分溶解,无气泡
为解释这个现象,小金同学查阅到下列资料:
Ⅰ.已知铁的氧化物有 FeO、Fe3O4、Fe2O3 , 在一定条件下,均能失去或逐步失去其中的氧,最终被还原为铁。
Ⅱ.Fe3O4 是一种铁氧体磁性物质,不溶于水和酸。
【方案】取四支试管编号为①②③④,分别作如图处理,两周后,观察铁钉表面的锈蚀情况。
【解释】根据以上实验,请解释学校铁栅栏涂漆能防锈的原因是。
a. 检查装置气密性后,在硬质玻璃管中放入铁丝网并装满食盐水;
b. 一段时间后打开两端的止水夹,排出玻璃管中的食盐水,关闭上端的止水夹,将下端导管伸入烧杯红墨水液面下,如图所示。大约5分钟可以看到红墨水开始缓慢上升,40分钟左右就能明显观察到铁丝网表面有铁锈生成,最终烧杯中的红墨水约上升到硬质玻璃管刻度处。
【提出问题】铜是在什么条件下锈蚀的?
【猜想】
从优化实验的角度考虑,你认为哪组实验是多余的?并说明理由。