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,并完成后续实验设计.
观察现象:①装置中右侧导管中的液面升高.
②铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质.
提出问题:导管中液体为何升高?黑色固体物质又是什么?
理论分析:小组同学根据已学过的知识分析得知,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.(合理即可).
[猜想与假设]小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有:
①Fe、②Fe2O3、③FeCl3、④C四种物质.
[分析与验证]小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析:
(1)小红同学认为不可能含有氯化铁,该结论得到小组同学的认可,理由是氯化铁溶于水.
(2)小强同学认为一定含有碳,该结论也得到小组同学的认可,理由是铁钉是铁合金,含有碳.
(3)小组同学不能确定是否含有铁,请人帮他们设计方案进行确认:
实验步骤x09实验现象x09实验结论
稀盐酸(或稀硫酸)x09有气泡产生(无气泡产生)x09含有(或不含有)
知识链接:相信你一定在家中做过铁钉分别在水以及食盐水中生锈的实验,你的结论之一是铁钉在食盐水(填“水”或“食盐水”)中生锈快.