问题标题:
【某化学兴趣小组将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如下图,装置气密性良好),一段时间后,进行观察.请你一起参与分析,并完成后续实验设计.【观察现象】①装置中右侧导管液面上升】
问题描述:
某化学兴趣小组将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如下图,装置气密性良好),一段时间后,进行观察.请你一起参与分析,并完成后续实验设计.
【观察现象】①装置中右侧导管液面上升,其原因是___.②铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质.
【提出问题】黑色固体物质又是什么?
【查阅资料】①氯化铁能溶于水,水溶液为黄色②铁钉属于合金材料
【进行猜想】小组成员中小明猜测该黑色物质可能是:①Fe、②Fe2O3、③FeCl3、④C四种物质.
【验证猜想】
(1)小蓝同学认为不可能是氯化铁,该结论得到小组同学的认可,其理由是___.
(2)小强同学认为一定含有碳,该结论也得到小组同学的认可,其理由是___.
(3)小组同学不能确定是否含有铁,请你帮他们设计方案进行确认:
林自强回答:
理论分析:
液面上升的原因是:铁钉生锈消耗了试管内的氧气,使试管内压强低于大气压,在外界大气压强的作用下装置中右侧导管中的液面升高.
故答案为:铁钉生锈消耗了试管内的氧气,使试管内压强低于大气压;
[分析与验证]:
(1)因为氯化铁易溶于水,所以试管底部的黑色固体物质不是氯化铁.
故答案为:氯化铁溶于水;
(2)因为铁钉是铁合金,含有碳,所以试管底部的黑色固体物质中含有碳.
故答案为:铁钉是铁合金,含有碳;
(3)因为铁与酸反应可生成气体,我们可以加入稀盐酸或稀硫酸,若有气泡生成说明含有铁,若无气泡产生说明不含铁.实验步骤、现象、结论如表中所示
实验步骤实验现象实验结论取黑色固体于试管中,加入稀盐酸(或稀硫酸)有气泡产生(无气泡产生)含有(或不含有)知识链接:食盐水能够加快铁的生锈速率.
故答案为:食盐水.
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