题目内容

小丽发现昨天切过青菜的菜刀今天早晨就锈迹斑斑，请参与讨论：（每空1分计13分）
一、[提出问题]：铁在什么条件下会生锈
二、[你的猜想]：铁生锈的条件是______．
我这样猜想的依据是______．
三、[设计与实验]：他找来一只试管，在底部塞入一段沾水的银白色的铁丝，将试管倒扣在一个盛水的方便杯中
四、[收集证据]：实验中观察到的现象是：______
五、[解释与结论]：我对此现象的解释是：______．
六、[反思与评价]：小飞设计的作为铁生锈条件的探究实验还很不完善，还需补充的2个实验是：

操作	现象	结论
1、
2、

通过该实验的探究我获得的启示是______；
七、[联想与思考]：生活中我们经常见到钢铁锈蚀的现象，由于它在潮湿的空气中更容易生锈，于是小飞猜想铁生锈的实质是铁与空气中的氧气和水发生了化学反应，铁锈的成分很复杂，他认为它由铁、氢、氧三种元素组成．根据是______．设计实验加以证明．______．

【答案】分析：钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触．
解答：解：（1）二、[你的猜想]：结合所学知识可以知道铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，故本题答案为：铁与水和氧气同时接触；生活中经常见到铁在潮湿的空气中会生锈．
（2）四、[收集证据]：铁与氧气和水接触的越充分，越容易生锈，铁丝生锈消耗氧气，导致试管内压强小于外界气压，所以本题答案为：铁丝逐渐生锈，接近水面处生锈最快最多，水逐渐沿试管上升形成一段水柱；
（3）五、[解释与结论]：铁与水和氧气发生化学反应而生锈，试管中的氧气逐渐消耗导致气压减小，由此说明铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触
（4）六、设计实验时，为了保证实验结果的客观准确性，还应该设计对比试验，例如本题单独设计这一个实验，并不足以说明铁生锈的条件，还应该设计只与氧气或只与水接触时铁是否生锈的对比实验．故本题答案为：

操作	现象	结论
1、将铁钉完全浸没在蒸馏水中，并在上面注入一层植物油，放置一段时间．	铁钉没有生锈	铁钉生锈需要氧气
2、将一枚铁钉放在干燥的试管中再放入一袋干燥剂后塞紧橡皮塞．	铁钉没有生锈	铁钉生锈需要水

启示：科学探究是学习化学的好方法（或生活处处皆化学设计实验时要注意设置对照）．
（5）七、[联想与思考]：铁生锈是与水和氧气共同发生化学反应的结果，根据质量守恒定律的实质，化学反应前后元素的种类不变，可以推测铁锈所含有的元素，而要证明这几种元素的存在，应该使其发生化学反应生成易检验的物质，所以本题的答案为：①化学变化前后元素种类不变，
②实验设计：（开放性答案）向铁锈中加入木炭粉并加强热试管内壁有小水珠，说明含有氢元素；产生的气体使澄清的石灰水变浑浊，说明含有碳元素；向残渣中加入稀盐酸有气泡冒出，溶液变为浅绿色说明含有铁元素．
点评：本题主要考查了金属生锈的条件以及铁锈成分等方面的内容．