Question

化学研究性学习小组对铁生锈开展深入的探究。

（1）比较与分析铁钉在不同条件下生锈程度。同学们设计了如图所示的对比实验，并进行实验。4h后观察到：试管Ⅰ、Ⅱ中的铁钉均生锈，试管1铁钉生锈程度大于试管Ⅱ；试管Ⅲ中铁钉不生锈。

①试管Ⅰ铁钉生锈程度大于试管Ⅱ的原因是________ 。

②试管Ⅲ中，使用冷却后的沸水的目的是________ 。

③铁钉生锈的其中一步反应是铁与氧气、水共同作用生成氢氧化亚铁，该反应的化学方程式是________。

（2）探究植物油能否完全隔绝氧气。

同学们第二天观察，发现试管Ⅲ中的铁钉也有些锈斑。为此大家又做了如下探究。

[进行实验]实验1：将涂水的铁片置于植物油中，并放置于密封的无氧容器中，8h后观察铁片无锈迹。排除植物油和铁片上的水中微量氧气对铁片锈蚀的影响。

实验2：将涂水的铁片置于植物油中，并敞口放置于空气中，8h后发现少量锈斑，再过一段时间后观察，锈斑面积增大。

①综合以上两个实验，可得出的结论是________ 。

[交流讨论]②查阅文献获知，植物油对空气中的水分有较好的隔绝效果，请设计实验方案加以验证：________。

（3）在老师的指导下，进一步探究酸性条件下铁锈蚀的情况。

[查阅资料]

Ⅰ．溶解氧是指溶解在水里氧气的量，用每升水里氧气的毫克数表示。

Ⅱ．醋酸具有酸的通性，能与活泼金属发生反应。

[实验探究]

将4份等质量的铁粉和碳粉的混合物分别加入相同体积不同pH的醋酸的水溶液中，分别用溶解氧传感器和压强传感器采集数据获得下图和下表。

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pH	压强/KPa
实验前	实验后	压强差
2.0	90.56	91.58	1.02
3.0	90.46	91.23	0.77
4.0	90.48	90.34	-0.14
5.0	90.81	90.64	-0.17

①从左上图中可知，在酸性条件下水溶液中溶解氧随时间变化均呈下降趋势，原因是________。

②从右上表中可知pH为2.0~3.0时，实验后系统中气体压强增大，是因为________。

Answer 1