实验 铁钉锈蚀条件的探究【实验器材】大试管、胶塞、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、洁净无锈的铁钉、棉花和干燥剂氯化钙等。【实验步骤】1. 在实验 1 的试管中加入少量的蒸馏水 , 使铁钉的一半浸没在水中 ;2. 在实验 2 的试管中注入迅速冷却的煮沸过的蒸馏水浸没铁钉 ,然后在蒸馏水的上方放一层植物油 ;3. 在实验 3 的试管中先放入铁钉 , 然后在试管中放入一团棉花 ,最后把少量干燥剂放在棉花上 , 并塞紧橡皮塞。 【实验现象】约一周后 , 观察到实验 1 中的铁钉生锈 , 实验 2 和实验 3 中的铁钉不生锈。【实验分析】实验 1 试管内铁钉生锈说明铁与水和空气接触易生锈 ; 实验 2 试管内没有现象 , 说明铁生锈需要氧气 ; 实验 3 试管内没有现象 , 说明铁生锈需要与水接触。【实验结论】铁生锈实际上是铁与氧气和水共同作用的结果。【注意事项】(1) 实验要用煮沸迅速冷却的蒸馏水 , 这样可以赶走水中溶解的氧气 ;(2) 实验 2 中要在水面上方放一层植物油 , 这样可以起到隔绝空气的作用。例题 (2017· 安徽安庆模拟 ) 铁制品露置在空气中会生锈 , 预防铁制品锈蚀有多种方法。化学兴趣小组在老师指导下 , 对钢铁锈蚀的问题进行了深入探究。 (1) 按如图所示连接好实验装置 , 并确保装置的气密性良好。(2)3~4 分钟后 , 烧杯中的红色的水缓慢地流入乙集气瓶中 , 较快地流入丙集气瓶中 , 甲集气瓶里一直没有明显的实验现象。【探究一】铁锈蚀的条件(1) 比较甲、乙两个集气瓶内的现象可知 , 铁生锈需要 ; 通过乙、丙两个集气瓶内的气压 ( 填“增大”或“减小” ), 还能说明铁生锈需要氧气参与。 (2) 有同学提出疑问 : 空气中的氮气、二氧化碳有没有参与铁的锈蚀呢 ? 要解决该同学的疑问 , 可以将 ( 填“甲”“乙”或“丙” ) 瓶中的空气换成氮气或二氧化碳 , 再做对比实验即可。 (3) 铁生锈的过程很复杂 , 其中的一个化学反应是“氢氧化亚铁吸收氧气和水变为氢氧化铁” , 请写出该反应的化学方程式 : 。答案 : 【探究一】 (1) 水 ( 或 H2O) 减小(2) 乙 ( 或丙或乙和丙 )(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 解析 : 【探究一】 (1) 甲与乙中铁钉的区别在于甲中的铁钉是干燥的 , 而乙中的铁钉与水接触 , 甲中的铁钉没有锈蚀而乙中的铁钉锈蚀 , 这说明铁生锈与水有关。 3~4 分钟后 , 烧杯中的红色的水缓慢地流入乙集气瓶中 , ...
