(9分)某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图,装置气密性良好),一段时间后,进行观察。请你一起参与分析

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  • [理论分析]铁钉生锈消耗了试管内的氧气,使试管内压强低于大气压(合理即可)

    [猜想与假设】①Fe

    [分析与验证](1)氯化铁溶于水 (2)黑色固体不溶

    (3)稀盐酸(或稀硫酸) 有气泡产生(无气泡产生) 含有(或不含有)(合理即可)

    [知识链接]食盐水

    [反思]涂油、擦漆等。

    理论分析:液面上升的原因是:铁钉生锈消耗了试管内的氧气,使试管内压强低于大气压,在外界大气压强的作用下装置中右侧导管中的液面升高.

    猜想与假设:铁钉放入食盐水中,生成FeCl 3,铁与氧气反应,生成Fe 2O 3,铁钉是铁合金,含有碳.所以可能含有的物质是:①Fe,②Fe 2O 3,③FeCl 3,④C四种物质.故①填Fe.

    [分析与验证]:

    (1)因为氯化铁易溶于水,所以试管底部的黑色固体物质不是氯化铁.

    (2)根据实验步骤:用试管取少量黑色固体,滴加足量稀盐酸一定含有碳.可知现象是:黑色固体不溶;实验结论是:含有碳.

    (3)因为铁与酸反应可生成气体,我们可以加入稀盐酸或稀硫酸,若有气泡生成说明含有铁,若无气泡产生说明不含铁.实验步骤、现象、结论如表中所示

    实验步骤

    实验现象

    实验结论

    稀盐酸(稀硫酸)

    有气泡产生(无气泡产生)

    含有(不含有)

    知识链接:食盐水能够加快铁的生锈速率.

    反思:铁生锈的条件是与空气中的氧气和水反应,所以防止铁制品生锈的方法是隔绝空气,如涂油、擦漆等.