家庭實(shí)驗(yàn)是加深化學(xué)知識(shí)的理解,提升科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑之一。小強(qiáng)利用醫(yī)用雙氧水(過氧化氫和水的混合物)和生銹的鐵釘?shù)扔闷罚诩抑羞M(jìn)行如下探究活動(dòng):
?
探究一:鐵銹是否可作為過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑
(實(shí)驗(yàn)中所用鐵釘?shù)纳P情況一致)
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
① |
② |
③ |
④ |
實(shí)驗(yàn)方案 |
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|
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實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
有大量氣泡產(chǎn)生 |
無明顯現(xiàn)象 |
無明顯現(xiàn)象 |
有少量氣泡產(chǎn)生 |
?(1)通過實(shí)驗(yàn)
①②③
①②③
(填實(shí)驗(yàn)編號(hào)),可得出鐵銹能加快過氧化氫分解反應(yīng)的速率。若要得出鐵銹是過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑,還需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有
AB
AB
(填序號(hào))。
A.探究鐵銹反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變
B.探究鐵銹反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)是否改變
(2)實(shí)驗(yàn)②中無銹鐵釘制備的途徑如圖1:
①途徑一發(fā)生的是
物理
物理
(填“物理”或“化學(xué)”)變化。
②途徑二“酸浸”中發(fā)生的主要反應(yīng)為氧化鐵與鹽酸(HCl)反應(yīng)生成氯化鐵和水,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
。
探究二:鐵釘生銹的條件是什么
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】小強(qiáng)利用潔凈干燥的鐵釘進(jìn)行如圖2實(shí)驗(yàn)
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】一周后,實(shí)驗(yàn)①中鐵釘生銹,實(shí)驗(yàn)②、實(shí)驗(yàn)③中鐵釘沒有生銹。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②③,說明鐵釘生銹與
氧氣和水
氧氣和水
有關(guān)。
【查閱資料】氯化鈉溶液能夠加快鐵釘生銹的速率。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯化鈉溶液能夠加快鐵釘生銹的速率,簡述實(shí)驗(yàn)過程(包括實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象):
取兩支試管,分別加入兩根鐵釘,分別向兩支試管中加入等體積的蒸餾水和氯化鈉溶液,塞上塞子,放置相同時(shí)間后,觀察到盛放在氯化鈉溶液中的鐵釘銹蝕更嚴(yán)重
取兩支試管,分別加入兩根鐵釘,分別向兩支試管中加入等體積的蒸餾水和氯化鈉溶液,塞上塞子,放置相同時(shí)間后,觀察到盛放在氯化鈉溶液中的鐵釘銹蝕更嚴(yán)重
。
探究三:鐵釘生銹前后質(zhì)量是否改變
實(shí)驗(yàn)方案如圖3所示。
(1)鐵釘生銹后的稱量值增大的原因是
鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)生成鐵銹
鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)生成鐵銹
。
(2)要使得實(shí)驗(yàn)前后的稱量值相等,實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方案為
用塞子將錐形瓶塞緊
用塞子將錐形瓶塞緊
。
(3)【歸納總結(jié)】有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng),用來驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),必須在
密閉
密閉
容器中進(jìn)行。