Question

在研究“鐵生銹的條件及防治”的實驗中，某興趣小組對實驗進行了創(chuàng)新設計，請把實驗報告補充完整．
【實驗目的】鐵生銹條件的探究．
【實驗內容】取3段光亮無銹的細鐵絲，繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進行下列實驗，實驗要保證有足夠長的時間來觀察現(xiàn)象．

【實驗現(xiàn)象】實驗①②無明顯現(xiàn)象，實驗③中鐵絲生銹，且試管內空氣體積減小．
【實驗結論】鐵生銹實際上是鐵與空氣中的

 

、

 

（填名稱）發(fā)生反應的結果．
【實驗思考】
（1）當鐵絲足量，時間足夠長，實驗③進入試管內的水的體積約占試管體積的

 

．
（2）該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和

 

兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況．
（3）用完的菜刀要擦干存放，理由是

 

．
（4）鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是

 

．
（5）為了防止鋼鐵銹蝕，人們常將鐵制成不銹鋼，不銹鋼屬于

 

（填“純凈物”或“混合物”）．此外還可以采用在鐵器表面涂刷礦物油或鍍上其他金屬等覆蓋保護膜的方法，此方法能防止銹蝕的原理是

 

．
（6）媒體報道每年因生銹而浪費的鋼鐵非常嚴重，請你用方程式表達如何用稀硫酸處理鐵銹（Fe₂O₃）

 

．

Answer 1

分析：鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸．氧氣約占空氣總體積的五分之一．隔絕水或氧氣能夠防止鐵生銹．鋁的化學性質比較活潑，能和氧氣反應生成一層致密而堅硬的氧化物薄膜，從而阻止鋁的進一步反應．熟悉合金的歸類及用硫酸除去鐵銹的化學方程式，并能寫出該方程式．

解答：解：【實驗結論】由實驗③可知，鐵與氧氣和水充分接觸時容易生銹．故填：氧氣和水．
【實驗思考】
（1）因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，當試管中的氧氣被消耗完后，進入試管內的水的體積約占試管體積的五分之一．故填：

1

5

．
（2）該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和試管內空氣體積減小兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況．故填：進入試管內的水的體積或試管內空氣體積減小．
（3）在干燥的環(huán)境中可以防止菜刀生銹．
（4）鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是鋁易生成一層致密的氧化物保護膜，阻止鋁進一步反應．故填：鋁易生成一層致密的氧化物保護膜，阻止鋁進一步反應．
（5）將鐵制成不銹鋼，不銹鋼屬于混合物；采用在鐵器表面涂刷礦物油或鍍上其他金屬等覆蓋保護膜的方法，此方法能防止銹蝕的原理是阻止鐵與空氣接觸．
（6）用方程式表達用稀硫酸處理鐵銹（Fe₂O₃）的原理：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
故答案為：
氧氣，水
（1）

1

5

（2）進入試管內的水的體積
（3）保持鐵干燥，防止生銹
（4）鋁表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止鋁的進一步被氧化
（5）混合物阻止鐵與空氣接觸
（6）Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O

點評：解答本題要掌握鐵生銹的條件，只有掌握了鐵生銹的條件才能找出防止鐵生銹的方法．了解合金的含義及歸類，熟悉用酸除銹的反應原理并正確書寫化學方程式．