1.
化学小组对钢铁的锈蚀进行实验研究。
I．探究钢铁锈蚀的基本条件
（1）一段时间后，C、D、E中铁钉生锈，A、B中铁钉无明显锈蚀。由A、B、C的现象可知，铁的锈蚀是铁跟等物质作用的过程。
（2）使用自来水重新进行如图实验，一段时间后发现试管B中铁钉生锈了，其可能的原因是。
II．探究食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响
用下图装置进行实验，每组实验加入铁炭总质量为24g，食盐水体积为7.5mL，恰好能将固体润湿。 测得的数据见下表：（提供资料：示数差3cm是指U型管左侧液面上升3cm。）
序号 | 铁炭质量比 | 食盐水浓度/% | 示数差3cm所用时间/s | 10分钟时温度升高值/℃ |
实验① | 2：1 | 26 | 90 | 7.8 |
实验② | 4：1 | 26 | 170 | 4.2 |
实验③ | 6：1 | 26 | 190 | 3.3 |
实验④ | 2：1 | 13 | 140 | 6 |
实验⑤ | 2：1 | 6.5 | 140 | 6 |
（3）分析食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响应对比实验（填实验序号）。有同学提出应该再加一组实验，研究铁炭质量比为2：1、食盐水浓度为3.3%时的实验数据，你觉得是否有必要，并说明理由。
（4）查阅资料得知，食盐水中的氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜，并促使铁发生一系列反应得到氢氧化铁，它在空气中风化失水后变成氧化铁。钢筋锈蚀过程中生成氧化铁的反应方程式是。
III．探究水样的pH及溶解氧浓度对钢铁腐蚀速率的影响
步骤1：按下图连接好装置，检查装置气密性。
步骤2：向三颈烧瓶中放入3.5g生铁粉末，向分液漏斗内加入10mL不同浓度的稀盐酸。
步骤3：将稀盐酸全部注入三颈烧瓶内，关闭分液漏斗活塞，一段时间后，至恢复到室温时，采集的数据见下表：
序号 | 盐酸pH | |||||
P反应前 | P反应后 | DO反应前 | DO反应后 | 开始降低所需时间/s | ||
实验① | 2.0 | 90.8 | 91.8 | 5.2 | 4.3 | 131 |
实验② | 3.0 | 90.8 | 91.5 | 5.0 | 3.7 | 68 |
实验③ | 4.0 | 90.8 | 90.3 | 4.9 | 3.4 | 24 |
实验④ | 5.0 | 90.8 | 90.5 | 4.9 | 3.7 | 98 |
实验⑤ | 6.0 | 90.8 | 90.6 | 4.4 | 3.7 | 175 |
（5）步骤1中检查装置气密性的方法为：先在分液漏斗中加水，再打开活塞，观察到（填现象），表明装置的气密性良好。
（6）实验①和实验②反应后压强变大。进行实验③时，观察到溶液中有气泡冒出，反应后体系内压强却变小了。变小的原因是。
（7）分析表中数据，在该实验条件下，下列说法正确的有（填字母）。
a．当pH=2时，铁粉与氧气的锈蚀速率最快
b．稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关
c．铁粉和盐酸，氧气在刚接触时不是同时发生反应
【考点】
金属锈蚀的条件及其防护;
基础巩固
能力提升
变式训练
拓展培优
真题演练
