1. (2021·安庆模拟) 兴趣小组借助如图装置（夹持装置已略）及相关试剂粗略测定空气中O₂的含量。

1. （1） 实验前用砂纸打磨铁钉至光亮的目的是。
3. （2） 铁锈的主要成分是（填化学式）。铁生锈发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气和水反应生成氢氧化亚铁，该反应的化学方程式为。
5. （3） 已知试管剩余空间和导管的总体积约为20mL，充分反应后，形成稳定液柱时，读取读数得知液柱高度为4.1cm（导管截面积约为1cm²），则空气中氧气的体积分数为%（保留小数点后一位）。
7. （4） 实验时发现上述测量过程因反应较慢耗时较长，小组同学想缩短实验测定时间，于是探究溶液的酸碱度对铁生锈速率的影响。

   （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获得了以下实验数据：

   pH	2.0	5.5	6.0	6.5	7.0	8.0
   液柱高（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）为了使实验现象更明显并且缩短实验测定时间，pH的最佳取值是。

9. （5） （实验反思）当pH=2时，没有观察到稳定液柱形成的原因是。
11. （6） 本实验还可以采取何种方法缩短实验时间，写出你的实验方案：。