实验9 铁锈蚀条件的探究（考点精讲）-备战2021年中考化学实验专项突破

实验9 金属（铁）锈蚀条件的探究 1. 实验原理 铁与空气中的氧气、水等物质发生化学反应，生成铁锈（主要成分Fe2O3）。 2.实验方法：控制变量法 3.实验设计 条件 铁钉在干燥的空气中 铁钉全部在蒸馏水中 铁钉与空气和 蒸馏水同时接触 铁钉与空气和氯 化钠溶液同时接触 图示 ① ② ③ ④ 生锈 程度 不生锈 不生锈 易生锈 最易生锈 结论 （1）通过①③对比可知，影响铁生锈的因素是 水 （2）通过②③对比可知，影响铁生锈的因素是 空气（或氧气） 由此可知，铁生锈的条件是 铁与水和空气（或氧气）同时接触 （3）通过③④对比可知，盐溶液的存在会 加快 铁的锈蚀。此外，铁的锈蚀还与铁的纯度、环境的温度及环境的酸碱性等有关 【温馨提示】（1）植物油的作用是隔绝空气（或氧气）； （2）将蒸馏水煮沸的目的是除去水中的氧气； （3）实验开始前，需用砂纸打磨铁钉的表面，其目的是除去铁钉表面的氧化物和污物。 （4）实验中所用的水是经煮沸迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧气，迅速冷却的目的是减少或防止空气中的氧气溶于水，从而排除氧气的干扰。 （5）防止铁制品锈蚀的原理是隔绝氧气或隔绝水。 4.铁在密闭容器里生锈引起气压变化 在密闭容器里,铁生锈消耗氧气,冷却到室温后,引起密闭容器内气压减小。 根据此原理可用来测定空气中氧气的含量。 图 1　 　图 2 如图所示,一段时间后,图1中试管内液面上升,图2中U形管中液面左高右低。 1.为了探究铁制品锈蚀的条件,小明用普通铁钉、纯铁钉同时进行下面的四组实验,一段时间后只在实验Ⅰ中观察到了红褐色锈斑,其他均无明显变化。下列说法错误的是（ ） A.Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要O2 B.Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要H2O C.Ⅰ和Ⅳ说明H2O和O2同时存在,铁制品不一定发生锈蚀 D.Ⅲ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关 【解析】实验Ⅲ和实验Ⅳ存在两个不同的变量,不能互为对照实验,Ⅰ和Ⅳ可以说明铁制品锈蚀与铁制品内部结构有关,D错误。 2．为探究铁生锈的影响因素，某兴趣小组做了如下实验： （实验方案）将3枚洁净铁钉同时置于如图所示环境下的试管中，观察铁钉锈蚀情况。 （实验现象）一周后，___________（填序号）中铁钉明显生锈。 （获得结论） （1