Question

某化學(xué)興趣小組用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件（每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵片）．

（1）甲同學(xué)根據(jù)空氣中的成分和鐵銹的成分[Fe₂O₃ ?xH₂O]引發(fā)猜想：鐵銹蝕是鐵與空氣中氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果．得到這一猜想的依據(jù)是

 

定律；
（2）A、B兩支試管控制了鐵生銹必須有氧氣參與的條件，蒸餾水煮沸的目的是

 

，如果試管A、B發(fā)生了不同現(xiàn)象可以得到的結(jié)論是

 

．
（3）B、C兩支試管控制了鐵生銹

 

的條件；
（4）試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在

 

的環(huán)境中是否更容易銹蝕．
①2Fe+2H₂O+O₂═2Fe（OH）₂
②Fe（OH）₂ 繼續(xù)和H₂O、O₂作用生成Fe（OH）₃
③Fe（OH）₃轉(zhuǎn)化為鐵銹
嘗試寫過程②發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究金屬銹蝕的條件,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）質(zhì)量守恒定律是指參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．從微觀來說，該定律成立的原因是：“在化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量三不變”．
（2）將蒸餾水煮沸，可以使溶解的氧氣從水中逸出；從A、B兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的變量的角度考慮；
（3）從B、C兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的所控制的變量的角度考慮；
（4）試管D和試管E是探究鐵在鹽、酸的環(huán)境中是否容易生銹．由反應(yīng)物、生成物以及反應(yīng)條件寫出反應(yīng)方程式，注意配平．

解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，反應(yīng)前后原子的種類不變，根據(jù)生成物Fe₂O₃ ?xH₂O中可以推知反應(yīng)物中含有氧元素和水．
故填：質(zhì)量守恒；
（2）因?yàn)檠鯕饽軌蛉芙庠谒�中，將蒸餾水煮沸，可以使溶解的氧氣從水中逸出，實(shí)驗(yàn)前將蒸餾水煮沸，是為了除去水中溶解的氧氣．由A、B實(shí)驗(yàn)可知，A中的鐵與水和氧氣充分接觸，容易生銹；B中的鐵只與水接觸，不容易生銹；通過對(duì)比A、B兩個(gè)試管的現(xiàn)象說明鐵生銹必需有氧氣參加．
故填：除去水中溶解的氧氣；鐵生銹必需有氧氣參加；
（3）B中的鐵只與水接觸，不容易生銹；C中的鐵只與氧氣接觸，不容易生銹．
故填：需要氧氣和水；
（4）試管D在含有鹽，試管E中含有酸，目的是探究鐵在鹽、酸存在的環(huán)境中是否更易生銹．Fe（OH）₂ 繼續(xù)和H₂O、O₂作用生成Fe（OH）₃，其反應(yīng)方程式為：
4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃．
故填：鹽、酸；4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查金屬生銹的因素和保護(hù)金屬資源的方法等，可以提高學(xué)生對(duì)金屬資源重要性的認(rèn)識(shí)．