Question

在今年化學活動周中，某校興趣小組的同學在老師指導下做了三個化學實驗，試回答相關問題．
實驗一：“活性炭吸附能力與溫度變化的關系”．將NH₄NO₃固體加入到水中攪拌，觀察到兩側玻璃管中液面上升的高度不同．
（1）由于試管內氣體的壓強

減小

（選填“增大”或“減小”），使得玻璃管內液面上升．
（2）NH₄NO₃固體溶于水

吸收

（選填“放出”或“吸收”）熱量．
（3）活性炭吸附氣體的能力隨溫度

降低

而增強．
實驗二：鐵生銹
該興趣小組同學設計了如下三組探究活動：
請根據以上實驗及現象回答下列問題：
（1）該實驗的結論是：鐵生銹是鐵與

氧氣、水

等物質共同作用的結果；
（2）若在實驗裝置C的蒸餾水中加入少量食鹽，鐵片銹蝕的速率將

變大

（填“變大”
“不變”或“變小”）；
（3）A中要保持試管內空氣干燥，可加入

CaO

（填化學式）來吸收水分；
（4）實驗啟示：結合實驗B，列舉一種防止鐵制品生銹的具體方法：

在金屬表面鍍上一層金屬或刷油漆或涂油等

．
實驗三：用純凈的一氧化碳還原氧化鐵
實驗裝置如圖所示．其中A是實驗室用草酸（H₂C₂O₄）和濃硫酸
加熱制取一氧化碳的氣體發生裝置，反應的化學方程式是：H₂C₂O₄

濃硫酸  .

加熱

H₂O+CO₂↑+CO↑．試回答：
（1）B裝置的作用是

除去二氧化碳

．
（2）C裝置中的實驗現象是

紅色粉末變成黑色

．
（3）D裝置的作用是

證明反應生成了二氧化碳

、

尾氣處理

．
（4）實驗結束時應先熄滅

C

（填A、C或D）處火焰．

Answer 1

分析：實驗一：硝酸銨溶于水吸熱，從而使得溫度降低，氣體的壓強減小．活性炭具有吸附作用，活性炭吸附了部分氣體后，也能使得氣體的壓強減小；
實驗二：鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸．酸性溶液、堿性溶液、鹽溶液能促進金屬生銹．充分理解氧化鈣的性質．根據防銹方法進行解答；
實驗三：由題中信息，草酸分解后得到的一氧化碳中混有二氧化碳，因此要預先除盡，石灰水與二氧化碳反應消耗，一氧化碳和氧化鐵反應產生的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，過程中可能一氧化碳過多，必須對尾氣進行處理．

解答：解：實驗一：（1）硝酸銨溶于水吸熱，從而使得試管中的氣體溫度降低，壓強減小，在外界大氣壓的作用下，兩側玻璃管中液面上升；
（2）NH₄NO₃固體溶于水吸收熱量；
（3）由實驗現象可知，活性炭吸附氣體的能力隨溫度降低而增強；
實驗二：（1）由題意“發現殘留水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹”，則可推測，通過探究發現：鐵生銹是鐵與氧氣、水分共同存在時發生化學反應的過程；
（2）酸性溶液、堿性溶液、鹽溶液能促進金屬生銹，因此在實驗裝置C的蒸餾水中加入少量食鹽，鐵片銹蝕的速率將變大；
（3）A中要保持試管內空氣干燥，可加入固體干燥劑如氧化鈣來吸收水分；
（4）防止鐵生銹的方法有：在金屬表面鍍上一層金屬或刷油漆或涂油等；
實驗三：（1）草酸與濃硫酸反應生成一氧化碳和二氧化碳，經過裝置B可除去二氧化碳；
（2）裝置C中一氧化碳和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，現象為紅色粉末變成黑色；
（3）裝置C中生成的二氧化碳進入裝置D中，使澄清石灰水變渾濁，所以裝置D可證明反應生成了二氧化碳，一氧化碳有毒、可燃燒，為除去多余的一氧化碳，防止污染空氣，采用點燃的方法，所以裝置D還可以進行尾氣處理；
（4）實驗結束時，為防止生產的鐵被氧化，要繼續通一會CO，所以要先熄滅C處酒精燈；
故答案為：實驗一：（1）減少；（2）吸收；（3）降低；
實驗二：（1）氧氣、水；（2）變大；（3）CaO；（4）在金屬表面鍍上一層金屬或刷油漆或涂油等（只要能隔絕氧氣的答案均給分）；
實驗三：（1）除去二氧化碳；（2）紅色粉末變成黑色；（3）證明反應生成了二氧化碳、尾氣處理；（4）C．

點評：此題綜合性很強，要根據物質的性質和題目要求，結合相應的實驗操作進行解答．