Question

【题目】某研究小组为探究“铁钉在不同溶液中腐蚀的速率”，在相同条件下取同浓度的下列不同溶液用如图装置完成实验，并用手持数据采集器进行测定。回答下列问题：

(1)铁锈的主要成分的化学式为____________

(2)在NH4Cl、(NH4)2SO4、和NH4NO3溶液中，铁钉锈蚀过程中上述溶液的酸性均变____________（填“强”或“弱”）

(3)上述实验方案是否合理？_________（填“合理”或“不合理”），你的理由是__________

(4) 该小组在不同酸碱性溶液中又进行了探究，在相同条件下其测定的实验数据如下图：

①上述实验中，氧气浓度下降先陡后缓的原因为________________

②根据甲、乙图像，可看出：铁钉在酸性溶液中比在中性溶液中生锈________（填“快”或“慢”， 下同）；在开始时PH相同的情况下，甲、乙组中均为含氯离子的溶液生锈________ 。

Answer 1

【答案】 Fe2O3 弱 不合理； 实验前溶液的PH没有保持相同 氧气浓度下降使腐蚀速率变慢。 快 快

【解析】本题主要考查了影响化学反应速率的因素探究，铁锈蚀的原理，溶液的酸碱性与pH值的关系。

（1）铁锈的主要成分是氧化铁，化学式为Fe2O3；

（2）在NH4Cl、(NH4)2SO4、和NH4NO3溶液中，铁钉锈蚀过程中上述溶液的pH都在增大，酸性均变弱；

（3）上述实验方案不合理，理由是：实验前溶液的pH没有保持相同；

（4）①上述实验中，氧气浓度下降先陡后缓的原因为氧气浓度下降使腐蚀速率变慢；

②根据甲、乙图像可知：铁钉在酸性溶液中比在中性溶液中生锈快；在开始时pH相同的情况下，甲、乙组中均为含氯离子的溶液生锈快。