Question

（2010?蕪湖）某化學興趣小組的同學將一枚潔凈的鐵釘放入食鹽水中（如圖，裝置氣密性良好），一段時間后，進行觀察．請你一起參與分析，并完成后續實驗設計．
【觀察現象】
①裝置中右側導管中的液面升高．
②鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質．
【提出問題】
導管中液體為何升高？黑色固體物質又是什么？
【理論分析】
小組同學根據已學過的知識分析得知，液面上升的原因是

鐵釘生銹消耗了試管內的氧氣，使試管內壓強低于大氣壓

．
【猜想與假設】
小組中的小明同學猜測該黑色固體可能含有：①Fe、②Fe₂O₃、③FeCl₃、④C四種物質．
【分析與驗證】
小組同學根據小明的四種猜測做了以下分析：
（1）小紅同學認為不可能含有氯化鐵，該結論得到小組同學的認可，理由是

氯化鐵溶于水

．
（2）小強同學認為一定含有碳，該結論也得到小組同學的認可，理由是

鐵釘是鐵合金，含有碳

．
（3）2組同學不能確定是否含有鐵，請人幫他們設計方案進行確認：

【知識鏈接】
相信你一定在家中做過鐵釘分別在水以及食鹽水中生銹的實驗，你的結論之一是鐵釘在

食鹽水

（填“水”或“食鹽水”）中生銹快．

Answer 1

分析：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．

解答：解：【理論分析】：
液面上升的原因是鐵釘生銹消耗了試管內的氧氣，使試管內壓強低于大氣壓．故填：鐵釘生銹消耗了試管內的氧氣，使試管內壓強低于大氣壓．
【分析與驗證】：
（1）因為氯化鐵易溶于水，所以試管底部的黑色固體物質不是氯化鐵．故填：氯化鐵溶于水．
（2）因為鐵釘是鐵合金，含有碳，所以試管底部的黑色固體物質中含有碳．故填：鐵釘是鐵合金，含有碳．
（3）實驗步驟、現象、結論如表中所示．

【知識鏈接】：
食鹽水能夠加快鐵的生銹速率．故填：食鹽水．

點評：解答本題要掌握鐵生銹的條件方面的知識，只有這樣才能對相關方面的問題做出正確的判斷．