Question

在研究“鐵生銹的條件”的實驗中，某興趣小組對實驗進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計，請把實驗報告補(bǔ)充完整．
實驗?zāi)康模鸿F生銹條件的探究．
實驗內(nèi)容：取3段光亮無銹的細(xì)鐵絲，繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進(jìn)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(nèi)空氣體積減小．
實驗結(jié)論：鐵生銹實際上是鐵與空氣中的________、________（填名稱）發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果．
實驗思考：
（1）當(dāng)鐵絲足量，時間足夠長，實驗③進(jìn)入試管內(nèi)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(yīng)進(jìn)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）鐵銹的主要成分是________，鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式是________．

Answer 1

解：實驗結(jié)論：實驗①②無明顯現(xiàn)象，實驗③中鐵絲生銹，說明鐵與氧氣和水充分接觸時容易生銹．
故答案為：氧氣；水；
實驗思考：
（1）因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，當(dāng)試管中的氧氣被消耗完后，進(jìn)入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的五分之一．
故答案為：五分之一；
（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(nèi)空氣體積減小兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應(yīng)進(jìn)行的情況．
故答案為：進(jìn)入試管內(nèi)的水的體積；
（3）在干燥的環(huán)境中可以防止菜刀生銹．
故答案為：除去水，防止生銹；
（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(hù)膜，阻止鋁進(jìn)一步反應(yīng)．
故答案為：鋁易生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止鋁進(jìn)一步反應(yīng)；
（5）鐵銹的主要成分是氧化鐵，鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式是3Fe+2O₂Fe₃O_4．
故答案為：氧化鐵；3Fe+2O₂Fe₃O₄．
分析：鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸．
（1）根據(jù)氧氣約占空氣總體積的五分之一分析．
（2）選擇實驗中的現(xiàn)象分析鐵絲反應(yīng)進(jìn)行的情況．
（3）隔絕水或氧氣能夠防止鐵生銹．
（4）鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能和氧氣反應(yīng)生成一層致密而堅硬的氧化物薄膜，從而阻止鋁的進(jìn)一步反應(yīng)．
（5）根據(jù)鐵銹的主要成分、鐵絲燃燒結(jié)合化學(xué)方程式書寫分析．
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．