某學習小組對鐵銹蝕進行探究。
【提出問題】鐵銹蝕與哪些因素有關(guān)?
【查閱資料】
(1)氯化鈣固體可作干燥劑。
(2)一定條件下,碳可加快鐵的銹蝕,但碳本身不參加反應(yīng)。
【設(shè)計與實驗】
實驗一:定性探究鐵銹蝕的因素
取四枚相同的潔凈無銹鐵釘分別放入試管,進行圖1實驗,現(xiàn)象如表1。
表1
試管 |
一周后現(xiàn)象 |
A |
鐵釘表面有一層鐵銹 |
B |
鐵釘表面無明顯變化 |
C |
鐵釘表面無明顯變化 |
D |
鐵釘表面有較厚鐵銹 |
(1)對比A、B、C試管中實驗現(xiàn)象,說明鐵銹蝕主要是鐵與
水和空氣(氧氣)
水和空氣(氧氣)
發(fā)生化學反應(yīng)。
(2)對比A、D試管中實驗現(xiàn)象,說明鐵銹蝕還與
氯化鈉
氯化鈉
有關(guān)。
(3)鐵銹蝕后應(yīng)及時除銹的原因是
鐵銹疏松多孔,能吸附空氣中的氧氣和水,會加快鐵的銹蝕
鐵銹疏松多孔,能吸附空氣中的氧氣和水,會加快鐵的銹蝕
。寫出用鹽酸除鐵銹的化學方程式
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
。
實驗二:影響鐵的銹蝕速度的因素。
(1)該小組用圖甲裝置進行探究鐵的銹蝕的實驗(量筒內(nèi)的鐵絲絨的量充足),起始時量筒內(nèi)水面處于50mL刻度處,之后水面緩慢上升。幾天后水面最終處于約
40
40
(填“40”或“10”)mL刻度處。
(2)小強同學進行如圖2拓展探究實驗:取鐵釘用砂紙打磨,稱其質(zhì)量,按圖乙安裝裝置,放置3天,再取出鐵釘稱量。在不同溫度下重復(fù)上述實驗,得到鐵釘質(zhì)量增加情況如表。小強同學的實驗是探究
溫度
溫度
因素對鐵釘銹蝕快慢的影響,結(jié)論是
溫度在10~50℃的范圍內(nèi),溫度越高,鐵釘銹蝕的速度越快
溫度在10~50℃的范圍內(nèi),溫度越高,鐵釘銹蝕的速度越快
。
溫度/℃ |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
鐵釘質(zhì)量增加/g |
0.02 |
0.04 |
0.08 |
0.16 |
0.18 |