专题08 铁锈蚀条件的探究-【实验攻略】备战2024年中考化学教材实验改进创新

专题02 铁锈蚀条件的探究 实验原理 实验操作 Ⅰ.在第1支试管中放入一根铁钉,加入少量蒸馏水使铁钉的一部分浸在水中 Ⅱ.在第2支试管中放入一根铁钉,加入经煮沸并迅速冷却的蒸馏水浸没铁钉,再注入植物油,在水面上形成油层 Ⅲ.在第3支试管中加入少量氯化钙(氯化钙可吸收空气中的水蒸气),放入一根铁钉,塞紧试管口 实验装置 实验结论 铁制品锈蚀的条件:　同时与水和氧气接触　　　　　　　　　  实验分析 (1)实验Ⅱ中使用煮沸过的蒸馏水的目的:除去水中溶解的少量氧气 ;  实验Ⅱ中加入植物油的目的:防止空气中的氧气进入水中； (2)实验Ⅲ的试管中放入氯化钙的目的:除去空气中的水蒸气； 1.教材实验装置的不足 （1）仪器多，操作复杂，准备时间长； （2）实验探究过程需要定时观察记录，耗时较长； （3）沸水虽尽可能迅速冷却，但也会因为冷却而溶解空气中少量的氧气，浸入在冷却的沸水内铁钉也会观察到少量的锈迹。 2.装置改进 改变仪器，减少仪器数量 实验装置由原来4支试管变成一支U形管，实验准备省时省力；实验装置简化，操作简单；用钢丝棉替代铁钉，接触面积扩大，加速了铁钉锈蚀，缩短了实验时间。 改变仪器组合方式 改进后的实验现象明显，更易于观察，增强实验对比功能 改变密封方式 改用液封，比胶塞更加密闭，实验效果更佳 改变实验形式 增加探究实验的情境，使学生理解铁锈蚀条件的本质。 拓展实验，增加实验功能 联立组合，同时探究多个实验 【例1】（2023·山东烟台·中考真题）实验设计的严谨性会直接影响实验结论的准确性。下列设计不能达到实验目的的是       A．探究铁钉生锈需要氧气 B．探究温度对分子运动速率的影响       C．验证质量守恒定律 D．探究木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关 A．A B．B C．C D．D 【例2】（2023·安徽·中考真题）某兴趣小组进行铁锈蚀的实验探究。 【知识回顾】 铁是一种化学性质较活泼的金属，常温下能与稀盐酸、氧气等物质反应。 (1)铁与稀盐酸反应的化学方程式是 。 (2)铁锈的颜色是 。 【实验探究】 该小组利用如下装置对铁钉锈蚀的条件进行探究、一段时间后，在A和B中没有观察到明显现象，C和D中铁钉有锈蚀。    (3)B中将蒸馏水煮沸的目的是 。 (4)ABD对比，说明铁钉锈蚀需要的物质是 ；C中的铁钉比D中的锈蚀更严重，原因是 。 【拓展探究】 (5)为进一步探究铁钉锈蚀过程中气态物质的变化，该小组按示意图E所示装置完成以下实验。恒温下，向锥形瓶中加入少量稀盐酸，同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变化，直至反应完全。 ①测量过程中要保待恒温，理由是 。 ②请在图F中绘制整个反应过程中锥形瓶内气体压强的变化趋势 。    【变式1】（2023·黑龙江大庆·三模）以下是中学生实验课上出现的一些异常的情况，相关解释不正确的是 实验 探究铁锈蚀是否与水有关 探究水的组成实验 粗盐提纯中的蒸发操作 铁丝燃烧实验 异常 情况 两边钢丝棉表面均有红色物质出现 甲、乙试管气体体积比大于 蒸发后得到的精盐质量大于粗盐 集气瓶炸裂 解释 A．可能是干燥剂失效 B．可能是因为有部分氧气溶于水 C．可能是搅拌时有部分液体溅出 D．可能是实验过程中铁丝接触到集气瓶内壁 A．A B．B C．C D．D 【变式2】（23-24九年级上·山东潍坊·期末）对铁生锈与燃烧条件的实验探究如下图所示，下列说法正确的是 A．对比①③可探究：接触氧气是铁生锈的条件之一 B．对比②③可探究：接触水是铁生锈的条件之一 C．对比③④可探究：接触氧气是铁燃烧的条件之一 D．对比①④可探究：温度达到着火点是铁燃烧的条件之一 1．（2024·陕西·一模）下列实验设计能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验设计 实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 证明MnO2是H2O2分解的催化剂 探究铁锈蚀的条件 证明分子在不断运动 A．A B．B C．C D．D 2．（2023·黑龙江大庆·三模）以下是中学生实验课上出现的一些异常的情况，相关解释不正确的是 实验 探究铁锈蚀是否与水有关 探究水的组成实验 粗盐提纯中的蒸发操作 铁丝燃烧实验 异常 情况 两边钢丝棉表面均有红色物质出现 甲、乙试管气体体积比大于 蒸发后得到的精盐质量大于粗盐 集气瓶炸裂 解释 A．可能是干燥剂失效 B．可能是因为有部分氧气溶于水 C．可能是搅拌时有部分液体溅出 D．可能是实验过程中铁丝接触到集