Question

11．某�；瘜W興趣小組在探究鐵的銹蝕條件后發(fā)現(xiàn)該實驗耗時較長．為解決此問題，在教師的指導下進行了更深入的探究．探究過程如下：
如圖所示（該裝置氣密性良好），室溫時，將包有樣品的濾紙包用大頭針固定在橡皮塞上，迅速塞緊橡皮塞．已知，此集氣瓶凈容積為146mL．一段時間后，觀察到量筒內(nèi)水沿導管進入集氣瓶．當溫度恢復至室溫，且量筒內(nèi)水面高度不再發(fā)生變化時讀數(shù)（此時瓶內(nèi)氧氣含量近似為零）．
記錄起始和最終量筒的讀數(shù)以及所需時間如下表．

序號	樣品	量筒起始讀數(shù)/mL	量筒最終讀數(shù)/mL	所需時間/min
Ⅰ	1g鐵粉、0.2g木炭粉和10滴水	100	70	約120
Ⅱ	lg鐵粉、0.2g木炭粉、10滴水和少量氯化鈉	100	70	約70

下列說法中不正確的是（　　）
（1）溫度計示數(shù)一直增大；
（2）樣品中有紅色固體生成；
（3）該實驗說明鐵生銹速率與氯化鈉有關(guān)；
（4）該實驗測得O₂體積分數(shù)為20.5%；
（5）該實驗?zāi)芴骄磕咎考涌扈F銹蝕速率．

• A． （3）（4）
• B． （1）（3）
• C． （1）（5）
• D． （4）（5）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)的放熱和吸熱現(xiàn)象來分析；
（2）根據(jù)鐵銹的顏色是紅色分析；
（3）分析表格中的實驗I和實驗II可以知道鐵銹蝕的速率與氯化鈉有關(guān)；
（4）根據(jù)題意看可以知道水減少的體積即為消耗掉的氧氣的體積，可以據(jù)此求出氧氣的質(zhì)量分數(shù)；
（5）實驗I中已經(jīng)有木炭粉了，只要增加一組不含有木炭粉的對比試驗即可得出木炭粉對鐵銹蝕速率的影響．

解答 解：（1）鐵在生銹時要放出熱量，從而使溫度升高，但是當反應(yīng)完畢后，由于熱量要散失所以溫度要降到室溫，故說法錯誤；
（2）由于鐵生銹當打開紙包后會發(fā)現(xiàn)鐵樣品變?yōu)榧t色（或銹紅色），故說法正確；
（2）比較實驗I和實驗II可以知道實驗II反應(yīng)的速率要快，即氯化鈉影響了鐵銹蝕的反應(yīng)速率，故說法正確；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象可以知道水減少的體積即為空氣中氧氣的體積，其體積為30mL，所以氧氣的體積分數(shù)為：$\frac{30mL}{146mL}$×100%=20.5%，故說法正確；
（4）該實驗不能探究木炭能否加快鐵銹蝕速率，如果要探究木炭粉對鐵銹蝕的影響，實驗I中已經(jīng)有木炭粉了，所以我們只要再做一組沒有木炭粉的對比實驗即可，也就是用1g鐵粉、10滴水來完成一個對比試驗，故說法錯誤；觀察選項，錯誤的有（1）（5）；故選項為：C．

點評 知道鐵在潮濕的空氣中易生銹，能夠運用控制變量法來進行實驗探究，知道在化學反應(yīng)中常常伴隨著吸熱或放熱現(xiàn)象是解題的關(guān)鍵．