26. 钢铁是应用广泛的金属材料,钢铁锈蚀会造成巨大浪费,研究钢铁锈蚀对于保护金属资源有着重要意义,请回答以下有关锈蚀的问题。
(1)探究铁锈蚀的条件
查阅资料:一定条件下,碳可加快铁的锈蚀,但碳本身不参加反应。
进行实验:取三枚相同的洁净铁钉进行如图实验,现象如下表所示。
试管 | 一周后现象 |
甲 | 铁钉表面有一层铁锈 |
乙 | 铁钉表面无明显变化 |
丙 | 铁钉表面无明显变化 |
①对比甲、乙、丙试管中实验现象,说明铁锈蚀主要是与空气中的
___发生化学反应。
②铁锈蚀后应及时除锈的原因是
____。
(2)探究影响铁锈蚀速率的因素
装置如图10甲,检查气密性后,将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t
1时刻加入2mL NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上,采集数据如图乙。
①对比图乙中AB段和BC段曲线,说明影响铁锈蚀速率的因素为
____。
②导致t
3时刻压强突然变大的操作是
____。
(3)测定生锈的铁片中铁的含量
取3.5g表面生锈的铁片于试管中,加入足量的稀盐酸(如图,部分装置已略去),一段时间后,观察到有气泡产生。
①铁与稀盐酸反应的化学方程式为
___。
②完全反应后,测得生成氢气体积为0.5L(实验条件下,氢气密度为0.09g/L)。则该生锈的铁片中铁的质量分数为
____。
③该实验条件下测得氢气体积偏大,原因可能是
____。