Question

在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整。

【实验目的】铁生锈条件的探究。

【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。

实验①                实验②                实验③

【实验现象】实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。

【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的                  （填名称）发生反应的结果。

【实验思考】

（1）当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的      。

（2）该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和                        两种现象来判断铁丝反应进行的情况。

（3）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是                                。

（4）金属资源储量有限且不能再生，为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，你还有什么合理的建议                            。（答一点即可）

 

Answer 1

【答案】

【实验结论】氧气和水蒸气 

【实验思考】（1）1/5（21%）（2）试管内空气体积减小（或试管内液面上升）

（3）易生成一层致密的氧化物保护膜，阻止铝不再被氧化

（4）回收利用（有计划合理地开采矿物；废旧金属的回收利用；寻找金属的替代品等合理答案均可）

【解析】

试题分析：【实验结论】有实验可知，铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水蒸气发生反应的结果。

【实验思考】

（1）当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的1/5（21%）。

（2）该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和试管内空气体积减小（或试管内液面上升）两种现象来判断铁丝反应进行的情况。

（3）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是铝的表面易生成一层致密的氧化物保护膜，阻止铝不再被氧化。

（4）金属资源储量有限且不能再生，为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，我们可以回收利用。（有计划合理地开采矿物；废旧金属的回收利用；寻找金属的替代品等合理答案均可）

考点：金属锈蚀；实验设计与探究；空气的组成。

点评：本题综合性较强，难度较大，关键要根据金属锈蚀的原因来分析题意，金属锈蚀是金属和氧气、水等共同作用的结果；金属防锈、金属回收利用对保护金属资源有重大意义。