某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了探究鐵生銹的因素，設(shè)計(jì)了如圖裝置(氣密性良好)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一枚潔凈的鋼釘放入食鹽水中，一段時(shí)間后觀察現(xiàn)象。請你一起參與分析，并完成后續(xù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

【觀察現(xiàn)象】①裝置右側(cè)U形管中的紅墨水液面左高右低； ②鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質(zhì)。
【提出問題】U形管中的紅墨水液面為何左高右低？黑色物質(zhì)又是什么？
【理論分析】該小組的同學(xué)根據(jù)已學(xué)過的知識分析得知，紅  墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想與假設(shè)】該小組的芳芳同學(xué)猜測該黑色固體中可能含有Fe、Fe2O3、C三種物質(zhì)中一種或幾種。
【分析與驗(yàn)證】（1）小強(qiáng)認(rèn)為一定含有碳，得到了大家的認(rèn)可，理由是             ；（2）該小組同學(xué)不能確定黑色固體中是否含有鐵，請你幫助他們設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確認(rèn)：

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量黑色固體于試管中，
滴加        。
________________
證明黑色固體中含有鐵
 
【知識鏈接】相信你一定在家中做過鐵釘分別在水中和食鹽水中生銹的實(shí)驗(yàn)，你的結(jié)論是鐵釘在       (填“水”或“食鹽水”)中生銹較快。
注意：若答對以下小題將獎勵4分，但化學(xué)試卷總分不超過60分。
【繼續(xù)探究】請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響鐵釘生銹快慢的其他因素。（包括猜想、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論等環(huán)節(jié)）。
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________

鐵釘生銹消耗空氣中的氧氣，使試管內(nèi)壓強(qiáng)變小（1）鐵釘是鐵合金，含有碳（2）滴加稀鹽酸  產(chǎn)生氣泡  食鹽水    加分題
例：氧氣的濃度對鐵釘生銹快慢有影響（1分）；將兩根光亮鐵釘分別放入兩只裝有不同濃度氧氣的試管中（1分）；在氧氣濃度高的試管中，鐵釘生銹較快（1分）；氧氣的濃度對鐵釘?shù)纳P有影響（1分）。

解析試題分析：【理論分析】該小組的同學(xué)根據(jù)已學(xué)過的知識分析得知，紅墨水液面右高左低的原因是鐵釘生銹消耗空氣中的氧氣，使試管內(nèi)壓強(qiáng)變�。唬�1）小強(qiáng)認(rèn)為一定含有碳，得到了大家的認(rèn)可，理由是鐵釘是鐵合金，含有碳；（2）該小組同學(xué)不能確定黑色固體中是否含有鐵，可以取少量黑色固體于試管中，滴加稀鹽酸產(chǎn)生氣泡，證明黑色固體中含有鐵；【知識鏈接】相信你一定在家中做過鐵釘分別在水中和食鹽水中生銹的實(shí)驗(yàn)，你的結(jié)論是鐵釘在食鹽水中生銹較快；【繼續(xù)探究】請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響鐵釘生銹快慢的其他因素。氧氣的濃度對鐵釘生銹快慢有影響；將兩根光亮鐵釘分別放入兩只裝有不同濃度氧氣的試管中；在氧氣濃度高的試管中，鐵釘生銹較快；氧氣的濃度對鐵釘?shù)纳P有影響
考點(diǎn)：鐵生銹條件的探究

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

維生素C(簡稱Vc，又名抗壞血酸)，易溶于水，易被氧化。人體缺乏Vc可能引發(fā)多種疾病。水果和蔬菜中含有豐富的Vc。某研究性學(xué)習(xí)小組對它探究如下：
探究一：測定飲料中Vc的含量。
【查閱資料】Vc能和高錳酸鉀反應(yīng)，使紫色的高錳酸鉀溶液褪色。
【設(shè)計(jì)方案】分別向盛有1 mL等濃度高錳酸鉀稀溶液的四支試管中逐滴滴加果味飲料、蘋果汁、梨汁和0.04％的Vc溶液，邊滴邊振蕩，直至高錳酸鉀溶液褪色。
【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】分析數(shù)據(jù)可知，Vc含量最高的是       ，含量為       (各液體密度上的差別和每一滴的體積差別忽略不計(jì))。
探究二：蔬菜放置時(shí)間的長短對其Vc含量是否有影響。
【設(shè)計(jì)方案】請你用新鮮的黃瓜、放置一周的黃瓜、高錳酸鉀稀溶液和必要的儀器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：                                               。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】按上述方案實(shí)驗(yàn)，根據(jù)      這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析得出蔬菜放置時(shí)間的長短對其Vc含量有影響。
【實(shí)驗(yàn)反思】化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要控制變量。下列情況不會影響到測定結(jié)果的是         。

A．每次實(shí)驗(yàn)所用的果汁顏色不同
B．量取的被測物質(zhì)的體積不同
C．試管的大小不同
D．沒有用同一規(guī)格膠頭滴管滴加

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

竹子是“有節(jié)、中空、四季常綠”的植物（如圖所示）。同學(xué)們對竹子中的氣體成分展開了探究，測定其成分。

（1）收集竹子中的氣體。
小華提出：將一節(jié)竹子浸沒在水中，在竹子上鉆孔，用排水法收集氣體。
小剛提出：可用注射器從竹子中抽取氣體。
大家認(rèn)為兩人的想法都可行，于是分為A、B兩組，在相同的條件下，A組采用小華的取氣方法，B組采用小剛的取氣方法，分別完成下面的實(shí)驗(yàn)。
（2）檢驗(yàn)氣體中是否含有二氧化碳?xì)怏w。

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
向所取氣體中加入
                 
 
                
有二氧化碳，化學(xué)方程式為：
                                             
 
（3）測定氣體中氧氣含量。
【查閱資料】紅磷的著火點(diǎn)為240℃，白磷的著火點(diǎn)為40℃。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下圖所示的方案一和方案二來測定氧氣含量。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】按上述兩個(gè)方案進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。
【反思與評價(jià)】
①實(shí)驗(yàn)中磷的量應(yīng)為足量，目的是　                         　；
②兩個(gè)方案的實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果不同，測定結(jié)果比較準(zhǔn)確的是方案　                    　，原因是　                                  　。
③經(jīng)過A、B兩組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，A組測得的含氧量總是大于B組的，你認(rèn)為原因是                                                               　。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

氮?dú)馐且环N重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于化肥等工業(yè)。工業(yè)常用PSA變壓吸附制氮?dú)�，某學(xué)習(xí)小組查閱到相關(guān)制氮?dú)夤に嚵鞒蹋⒄归_學(xué)習(xí)，請回答相關(guān)問題：
【資料】：
1、碳分子篩對不同氣體的吸附強(qiáng)度不同，如圖所示；

2、氣壓越大，碳分子篩吸附能力越強(qiáng)，反之越弱；
3、碳分子篩可以再生，能重復(fù)使用。

（1）吸附塔中碳分子篩具有吸附性，這種性質(zhì)是   （填“化學(xué)”、“物理”）性質(zhì)，根據(jù)工藝流程，資料1圖像中氣體②是   （填化學(xué)式）；
（2）根據(jù)資料，碳分子篩再生的方法是   。
（3）相比分離液態(tài)空氣制氮?dú)猓摴に嚨膬?yōu)點(diǎn)是   ；
（4）氮?dú)饪勺魇称繁Ｗo(hù)氣，是因?yàn)榈獨(dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)   （填“穩(wěn)定”、“活潑”）。N2和H2在500℃、200MPa及催化劑的條件下發(fā)生反應(yīng)，生成NH3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為   ，反應(yīng)中，N2和H2的質(zhì)量比為   。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

金屬鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，化學(xué)課外小組的同學(xué)對“鋅與硫酸反應(yīng)快慢的影響因素”進(jìn)行了探究。
【提出問題】鋅與硫酸反應(yīng)的快慢受哪些因素的影響呢？
【猜想與假設(shè)】a．可能與硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)；b．可能與鋅的形狀有關(guān)。
【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】小組同學(xué)用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸和不同形狀的鋅進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號
硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
（均取20mL）
鋅的形狀
（均取1g）
氫氣的體積（mL）
（均收集3分鐘）
①  
20%
鋅粒
31.7
②  
20%
鋅片
50.9
③  
30%
鋅粒
61.7
④  
30%
鋅片
79.9
（1）小組同學(xué)用右圖裝置收集并測量氫氣的體積，其中量筒的作用是       ，氫氣應(yīng)從        （填e或f或g）管通入。（已知：氫氣難溶于水）
【收集證據(jù)】
（2）要比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸對反應(yīng)快慢的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號是       。
【得出結(jié)論】
（3）結(jié)論是                             。
【評價(jià)與反思】
（4）下表是小組同學(xué)第①組實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
時(shí)段（均為1分鐘）
第1分鐘
第2分鐘
第3分鐘
第4分鐘
第5分鐘
第6分鐘
H2的體積
3.1mL
16.7mL
11.9mL
9.6mL
7.6mL
6.0mL
請描述鋅與硫酸反應(yīng)快慢的變化           ，并解釋第二分鐘以后變化的原因      。
（5）鋅與硫酸反應(yīng)的快慢可能還受溫度因素的影響，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證               。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

同學(xué)們?yōu)榱搜芯垦趸F能否在氯酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中起催化作用，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
【資料】①氯酸鉀分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2KClO3 2KCl+3O2↑。
②氯酸鉀和氯化鉀均能溶于水。
【實(shí)驗(yàn)一】氧化鐵能否在氯酸鉀制取氧氣實(shí)驗(yàn)中加快反應(yīng)速率。

實(shí)驗(yàn)編號
KClO3／g
氧化物
產(chǎn)生氣體的體積（mL）
耗時(shí)（s）
1
0.6
 
67
1800
2
0.6
0.2g二氧化錳
67
36.5
3
0.6
     g 氧化鐵 
67
89.5
 
（1）實(shí)驗(yàn)3中氧化鐵的質(zhì)量為                。
（2）以上實(shí)驗(yàn)采用了              的實(shí)驗(yàn)方法。
（3）實(shí)驗(yàn)一得到的結(jié)論是                     。
【實(shí)驗(yàn)二】為證明氧化鐵是該反應(yīng)的催化劑，同學(xué)們又完成了以下的實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ.在實(shí)驗(yàn)3反應(yīng)后的混合物中加足量的水溶解，過濾得到紅色固體，洗滌干燥并用電子天平稱量，質(zhì)量為0.2g。
Ⅱ.將一定量的CO通入濾出的固體，按下圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下：
裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)分析
A
紅色固體全部變黑
生成了鐵
B
石灰水變渾濁
產(chǎn)生二氧化碳
 
（4）寫出A中玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                               。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氧化鐵能在氯酸鉀制取氧氣反應(yīng)中起催化劑。
【實(shí)驗(yàn)反思】乙同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)一氧化碳還原氧化鐵后剩余固體可能由氧化亞鐵、四氧化三鐵、鐵粉和未反應(yīng)的氧化鐵中的一種或幾種組成。
為了研究剩余固體的成分，丙同學(xué)查閱了以下資料：
 
鐵粉
氧化亞鐵
氧化鐵
四氧化三鐵
顏色
黑色
黑色
紅色
黑色
磁性
有
無
無
有
與CO反應(yīng)
不反應(yīng)
反應(yīng)
反應(yīng)
反應(yīng)
與稀鹽酸反應(yīng)
反應(yīng)
生成氯化亞鐵和水
生成氯化鐵和水
生成氯化亞鐵、氯化鐵和水
與硫酸銅溶液反應(yīng)
反應(yīng)
不反應(yīng)
不反應(yīng)
不反應(yīng)
 
（5）丙同學(xué)認(rèn)為剩余固體中一定沒有氧化鐵，原因是____________。
（6）測定剩余固體的組成。
步驟
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論和解釋
1
用磁鐵吸引剩余固體
_____________
剩余固體中沒有氧化亞鐵。
2
__________________
______________
剩余固體中只有鐵粉。
 

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

學(xué)�；瘜W(xué)探究小組用HCl與大理石反應(yīng)研究影響反應(yīng)劇烈程度的因素。實(shí)驗(yàn)溫度為25℃、35℃；大理石有細(xì)顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，每次實(shí)驗(yàn)取用含碳酸鈣60％的大理石10 g；所用HCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.125％、18.25％，每次實(shí)驗(yàn)HCl溶液的用量為20mL(假設(shè)兩種溶液密度均為1 g／㎝3；大理石中雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng))。
【提出問題】：影響HCl與大理石反應(yīng)的劇烈程度的因素有哪些?
【做出猜想】：
猜想一：大理石規(guī)格；猜想二：所用HCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；猜想三：                。 
【實(shí)驗(yàn)探究】：完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)
編號
T／℃
大理石
規(guī)格
HCl的
質(zhì)量分?jǐn)?shù)
完全反應(yīng)
的時(shí)間／s
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
①
25
粗顆粒
18.25％
160
(I)實(shí)驗(yàn)①和②探究同體積下HCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)對該反應(yīng)劇烈程度的影響。
(II)實(shí)驗(yàn)①和③探究溫度對該反應(yīng)劇烈程度的影響。
(Ⅲ)實(shí)驗(yàn)①和④探究大理石規(guī)格對該反應(yīng)劇烈程度的影響。
②
 
 
 
210
③
35
粗顆粒
18.25％
60
④
 
 
 
100
 
【得出結(jié)論】：                                                               。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

科學(xué)家設(shè)想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)（如下圖所示）。

某化學(xué)小組的同學(xué)對此非常感興趣，在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)如下裝置探究上述設(shè)想的反應(yīng)原理。

（1）能證明“釋放CO2”的現(xiàn)象是      。
（2）裝置 B的作用是      。
（3）實(shí)驗(yàn)后小組同學(xué)對D中固體的成分進(jìn)行探究。
【猜想與假設(shè)】D中的固體可能為①氧化鈣；②氧化鈣與碳酸鈣； ③碳酸鈣
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】甲同學(xué)取一定量的D中固體于試管中，并加入一定量的水，振蕩，有白色不溶物，甲同學(xué)認(rèn)為試管中的固體為碳酸鈣，即猜想③成立。
乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想③成立，其理由是      。他又重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明了猜想②成立，他的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象為    。寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為   網(wǎng)]
（4）通過以上探究，小組同學(xué)認(rèn)為科學(xué)家的設(shè)想在反應(yīng)原理上是可行的。上述設(shè)想的優(yōu)點(diǎn)有      （填字母序號）．
A．原料易得
B．充分利用太陽能
C．釋放出的CO2可作為重要資源加以利用

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑，品名為“504雙吸劑”，其標(biāo)簽如下圖所示。同學(xué)們對一包久置的“504雙吸劑”固體樣品很好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。
【提出問題】久置固體的成分是什么？
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵。
【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3，久置固體中可能含有Ca(OH)2的原因是（用化學(xué)方程式表示）　                                                       　。
【實(shí)驗(yàn)探究1】
甲同學(xué)的方案：

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）取少量固體放于試管中，加足量蒸餾水溶解，靜置后取上層清液滴加無色酚酞溶液
固體溶解時(shí)試管外壁發(fā)燙，試管底部有不容物，溶液變紅。
固體中一定含有　 　
和氫氧化鈣。
（2）另取少量固體放于試管中，滴加足量的　         　。
固體逐漸消失，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液．
固體中一定含有　 　，
一定不含F(xiàn)e2O3
（3）將步驟（2）中產(chǎn)生的氣體通入到澄清的石灰水中
　                         　
固體中一定含有CaCO3
【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】
（1）乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中不能得出一定含Ca(OH)2的結(jié)論，理由是　                  　。
（2）丙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)并不能得出一定不含F(xiàn)e2O3的結(jié)論，理由是　                  　。
【實(shí)驗(yàn)探究2】
乙、丙同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案繼續(xù)驗(yàn)證：

（1）③中反應(yīng)的化學(xué)方程式是　                                       　。
（2）乙、丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中又能得出固體樣品中一定還含有　         　，仍有一種物質(zhì)不能確定，該物質(zhì)是　             　。
（3）乙、丙同學(xué)又經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測得上述殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量為1.6g，濾渣B中CaCO3的質(zhì)量為1.0g，濾渣C的質(zhì)量為1.0g。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】綜合上述實(shí)驗(yàn)及所給數(shù)據(jù)，久置固體的成分是　                              　。

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