在生产生活中，金属腐蚀所带来的损失非常严重，所以防止金属腐蚀已经成为科学研究和技术领域的重大问题．兴趣小组的同学在实验室对金属腐蚀进行了探究．
（1）分别在三个洁净干燥的试管中各加一个洁净无锈的铁钉，再在其中两个试管中加入经煮沸迅速冷却的蒸馏水，其它操作请仔细观察图1：_________ 号试管中的铁钉最容易生锈．由此可见，铁制品生锈需要的条件是_________ ．
（2）如图2所示，铁处于A、B、C三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号）：_________ ．
（3）据报道，全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元，我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值（GNP）的4%．
①钢铁在发生电化学腐蚀时，负极反应为：_________ ．
②请写出用稀硫酸除去铁锈的化学反应方程式为：_________ ．
③请根据不同的原理，提出防止钢铁腐蚀的两条合理措施：_________ 、_________ ．
[探究实验一] 某同学探究同周期主族元素性质递变规律时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象（见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系）:
| 实验步骤 |
实验现象 |
||||
| 1．将镁条用砂纸打磨后，放入沸水中；再向溶液中滴加酚酞溶液 |
|
||||
| 5．将铝条投入稀盐酸中 |
E．生成淡黄色沉淀 |
，熔成小球，做不定向运动，随之消失，溶液变成红色。请你帮助该同学整理并完成实验报告。
（1）实验目的：探究同周期主族元素性质递变规律。
（2）实验用品：试剂：金属钠，镁条，铝条，稀盐酸，新制氯水，新制Na2S溶液。仪器：① ，② ，③ ，试管夹，镊子，小刀，玻璃片，砂纸，酒精灯等。
（3）实验内容：（填写与实验步骤对应的实验现象的编号和离子方程式）
| 实验内容 |
实验现象 |
离子方程式 |
| 1 |
|
|
| 2 |
|
|
| 3 |
|
|
| 4 |
|
|
| 5 |
|
|
（4）若用最高价氧化物的水化物的碱性相对强弱来验证Mg、Al失电子能力的强弱，请你设计实验（实验用品自选，不要求写化学方程式）：
；
（5）实验结论： ；
[探究实验二] 一定条件下，氯化镁与四氯化钛的混合物可作烯烃聚合反应
的催化剂。为了探究温度、氯化镁固体的含水量以及粉碎方式对该催化剂催化
效果的影响，设计如下对比实验：
| 实验 序号 |
氯化镁固体中氯元素含量/% |
温度/℃ |
粉碎方式/ |
催化效果/g·g-1 |
| 1 |
70.97 |
20 |
滚动球磨 |
3.9×104 |
 2 |
74.45 |
20 |
滚动球磨 |
5.0×104 |
| 3 |
74.45 |
20 |
振动球磨 |
5.9×104 |
| 4 |
 |
100 |
振动球磨 |
|
（注：催化效果用单位时间内每克催化剂得到产品的质量来表示）
（6）表中= ；
（7）从实验1、2可以得出的结论是： ；
（8）设计实验2、3的目的是： 。
明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量的氧化铁杂质。具体实验流程如下：
请回答下列问题：
（1）操作l所用到的玻璃仪器的名称是 。
（2）由溶液3制取氢氧化铝的离子方程式为 。
（3）明矾石焙烧时产生SO2气体，请你写出能验证SO2气体具有还原性且实验现象明显的化学方程式 。
（4）请你写出验证溶液l中有NH4+的实验过程 。
（5）实验室用Fe2O3与CO反应来制取单质Fe。
①请你按气流由左到右方向连接下列各装置，顺序为：A→ 。
②检验装置A气密性的方法是 。
③在点燃B处的酒精灯前，应进行的操作是 。
④装置C的作用是 。
下图是1831年德国化学家李比希测定烃类有机化合物组成的装置，瓷管内有烃类样品，经加热分解或汽化后用纯氧气流驱赶经过灼热的CuO，在这里烃类物质将转化为CO2和H2O，再经两个吸收管吸收，已知吸收管I和Ⅱ分别吸收H2O和CO2，且测定的数据如下表，请回答下列问题：
| 吸收管I |
吸收管Ⅱ |
||
吸收前 |
吸收后 |
吸收前 |
吸收后 |
| 100g |
102.7g |
98g |
111.2g |
（1）烃类样品在发生化学反应过程中所用的氧化剂是 。
（2）吸收管I中装的吸收剂是 ，吸收管Ⅱ中装的吸收剂是 。
（3）经计算可知，该烃的分子式为
（4）已知该烃不能使酸性KmnO4溶液褪色，1 mol该烃最多可与3 mol H2发生加成反应，则该烃的结构简式为 。
为探究Na、M
g、Al的金属活动性顺序，某课外小组同学进行了如下实验：
他们记录的实验现象有：
| 实验 现象 |
①剧烈反应，迅速生成大量的气体。 ②浮在水面上，熔成小球，不断游动，小球渐小最终消失，溶液变红。 ③反应不剧烈，产生无色气体。 ④有气体产生，溶液变成红色。 |
请帮助该小组同学补充下列实验报告中的内容。
(1)在下表中填写与实验相对应的实验现象序号：
| 实验 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| 实验现象 |
|
|
|
|
(2)写出钠与水
反应的化学方程式___________________________________。
(3)实验结论是______________________________________。
(4)用原子结构理论对上述实验结论进行解释：同周期元素从左至右，原子的电子层数相同，核电荷数逐渐增多，原子半径逐渐_________，原子核对电子的引力逐渐增强，失电子能力逐渐_________，因此_________逐渐减弱。
为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体，设计了如图所示实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题：
（1）实验前欲检查装置A的气密性，可以采取的操作是 ；
（2）此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是 （用操作编号填写）
①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；
②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b；
③打开止水夹a和c，关闭止水夹b；
（3）实验时，装置C中的现象为 ；
（4）当D中产生 （多选不得分）现象时，可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2；
A．进气口一端脱脂棉蓝色变浅，出气口一端脱脂棉蓝色不变
B．脱脂棉上蓝色均变浅
C．脱脂棉上蓝色褪去
装置D的作用为 。
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