兴趣小组借助如图装置(夹持装置已略)及相关试剂粗略测量空气中O
2的体积百分数。

(1)实验前用砂纸打磨铁钉至光亮的目的是_____。
(2)已知试管剩余空间和导管的体积为20mL,导管截面积约为1cm
2,充分反应后,形成稳定液柱时,读取读数为4.1cm,则空气中氧气的体积分数为_____%(保留小数点后一位)。
(3)实验时发现上述测量过程因反应较慢耗时较长,现对影响铁生锈速率的因素作如下分析:
(提出假设)假设一:溶液的酸碱度;
假设二:NaC1溶液的浓度;
请你再提出一种影响铁生锈快慢的因素。
假设三:_____。
(实验探究)借助上述实验装置,通过控制铁钉用量等其他条件均相同时,调节溶液的pH获得了如表实验数据:
pH
| 2.0
| 5.5
| 6.0
| 6.5
| 7.0
| 8.0
|
液柱高度(cm)
| 0
| 0.6
| 4.1
| 4.1
| 4.1
| 4.1
|
形成稳定液柱时间(min)
| 3.0
| 3.0
| 5.1
| 5.3
| 15.6
| 17.5
|
(实验结论)根据实验数据分析,为缩短实验测定时间,pH的最佳范围是_____;还可以采取何种方法进一步缩短实验时间_____(答一条即可)。
(实验反思)当pH=2时,没有观察到稳定液柱形成的原因是_____。