Question

【題目】小明對鐵的銹蝕進行如下探究．室溫時，將包有樣品的濾紙包用大頭針固定在橡膠塞上，迅速塞緊，裝置如圖．觀察到量筒內水沿導管慢慢進入凈容積為146mL的廣口瓶．當溫度恢復至室溫，且量筒內水面高度不再變化時讀數．記錄量筒起始和最終的讀數以及所需時間如下表．

序號	樣品	量筒起始 讀數/mL	量筒最終 讀數/mL	所需時間 /min
①	1g鐵粉、0.2g碳和10滴水	100	78	約120
②	lg鐵粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl	100	78	約70
③		/	/	/

（1）實驗①和②說明NaCl可以__　（填“加快”或“減慢”）鐵銹蝕的速率．

（2）實驗開始后，廣口瓶內溫度有所上升，說明鐵的銹蝕過程是__�。ㄌ�“放熱”或“吸熱”）過程．

（3）實驗后濾紙包中生成的新物質主要成分的化學式：__．

（4）實驗①和③是探究碳對鐵銹蝕速率的影響，填寫實驗③的樣品組成：__．

（5）小明認為該裝置還可用于測量空氣中氧氣的含量，根據上述數據計算氧氣的體積含量是__%（得數保留3位有效數字）．

（6）為進一步驗證（5）小題的實驗結果，現僅提供：量筒、大燒杯、玻璃棒、水、濾紙包（內含鐵粉、碳、水和NaCl），請你幫助小明再設計一個測量空氣中氧氣體積含量的實驗方案______（可畫簡圖表示）．

Answer 1

【答案】加快 放熱 Fe2O3xH2O 1g鐵粉、10滴水 15.1

【解析】

（1）實驗①和②之間唯一的變量為是否有NaCl，根據含有NaCl的②組實驗，反應所需的時間較短，得到NaCl能加快鐵銹蝕的速率；故填：加快。

（2）通過溫度升高，可以直接得出鐵銹蝕的過程是放熱的過程；故填：放熱。

（3）鐵與空氣中的氧氣和水作用生成鐵銹，主要成分為Fe2O3xH2O；故填：Fe2O3xH2O。

（4）“實驗①和③是探究碳對鐵銹蝕速率的影響”，所以該對照組唯一的變量應為是否含有碳，因為實驗①還有碳，則實驗③不含碳，而其它的因素應完全相同，所以實驗③的樣品組成為1g鐵粉、10滴水；故填：1g鐵粉、10滴水。

（5）因為量筒內液體減少的體積即為廣口瓶內所含有的全部氧氣的體積，所以氧氣的體積含量：×100%≈15.1%；故填：15.1%。

（6）①畫出量筒倒置于燒杯中，量筒口在液面以下；②正確標出濾紙包在量筒中的位置。用玻璃棒支起濾紙（內含10g鐵粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl）放于倒扣的量筒底部，把量筒倒扣于盛有水的燒杯中．觀察量筒的液面變化。