Question

在研究“鐵生銹的條件及防治”的實驗中，某興趣小組對實驗進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計，請把實驗報告補(bǔ)充完整．
【實驗?zāi)康摹胯F生銹條件的探究．
【實驗內(nèi)容】取3段光亮無銹的細(xì)鐵絲，繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進(jìn)行下列實驗，實驗要保證有足夠長的時間來觀察現(xiàn)象．

【實驗現(xiàn)象】實驗①②無明顯現(xiàn)象，實驗③中鐵絲生銹，且試管內(nèi)空氣體積減�。�
【實驗結(jié)論】鐵生銹實際上是鐵與空氣中的

 

、

 

（填名稱）發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果．
【實驗思考】
（1）當(dāng)鐵絲足量，時間足夠長，實驗③進(jìn)入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的

 

．
（2）該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和

 

兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應(yīng)進(jìn)行的情況．
（3）用完的菜刀要擦干存放，理由是

 

．
（4）鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是

 

．
（5）為了防止鋼鐵銹蝕，人們常將鐵制成不銹鋼，不銹鋼屬于

 

（填“純凈物”或“混合物”）．此外還可以采用在鐵器表面涂刷礦物油或鍍上其他金屬等覆蓋保護(hù)膜的方法，此方法能防止銹蝕的原理是

 

．
（6）媒體報道每年因生銹而浪費的鋼鐵非常嚴(yán)重，請你用方程式表達(dá)如何用稀硫酸處理鐵銹（Fe₂O₃）

 

．

Answer 1

分析：鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸．氧氣約占空氣總體積的五分之一．隔絕水或氧氣能夠防止鐵生銹．鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能和氧氣反應(yīng)生成一層致密而堅硬的氧化物薄膜，從而阻止鋁的進(jìn)一步反應(yīng)．熟悉合金的歸類及用硫酸除去鐵銹的化學(xué)方程式，并能寫出該方程式．

解答：解：【實驗結(jié)論】由實驗③可知，鐵與氧氣和水充分接觸時容易生銹．故填：氧氣和水．
【實驗思考】
（1）因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，當(dāng)試管中的氧氣被消耗完后，進(jìn)入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的五分之一．故填：

1

5

．
（2）該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和試管內(nèi)空氣體積減小兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應(yīng)進(jìn)行的情況．故填：進(jìn)入試管內(nèi)的水的體積或試管內(nèi)空氣體積減�。�
（3）在干燥的環(huán)境中可以防止菜刀生銹．
（4）鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是鋁易生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止鋁進(jìn)一步反應(yīng)．故填：鋁易生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止鋁進(jìn)一步反應(yīng)．
（5）將鐵制成不銹鋼，不銹鋼屬于混合物；采用在鐵器表面涂刷礦物油或鍍上其他金屬等覆蓋保護(hù)膜的方法，此方法能防止銹蝕的原理是阻止鐵與空氣接觸．
（6）用方程式表達(dá)用稀硫酸處理鐵銹（Fe₂O₃）的原理：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
故答案為：
氧氣，水
（1）

1

5

（2）進(jìn)入試管內(nèi)的水的體積
（3）保持鐵干燥，防止生銹
（4）鋁表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止鋁的進(jìn)一步被氧化
（5）混合物阻止鐵與空氣接觸
（6）Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O

點評：解答本題要掌握鐵生銹的條件，只有掌握了鐵生銹的條件才能找出防止鐵生銹的方法．了解合金的含義及歸類，熟悉用酸除銹的反應(yīng)原理并正確書寫化學(xué)方程式．