Question

1．生活中我們經常發現存放的鐵釘會生銹．
（1）小牛和小明通過如圖所示實驗對鐵制品生銹的條件進行探究．通過觀察和分析：
試管B中加入植物油的目的是隔絕空氣，防止氧氣溶于水．
我得出鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水同時接觸．
（2）在實驗室用稀鹽酸除鐵銹的實驗中，小牛認為鹽酸中含有H₂O、H⁺、Cl￣三種粒子，為了探究稀鹽酸中哪種粒子能使鐵銹溶解，他
進行了如下實驗，我能幫他完成．

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
向裝有銹鐵釘的試管中加入足量NaCl溶液，振蕩	鐵銹不溶解	氯離子不能溶解鐵銹

小明認為還需要補做一個“向裝有銹鐵釘的試管中加入水”的對比實驗，我認為這個實驗是多余的，理由是鐵生銹需水參加反應．
小明在做鐵釘除銹實驗時，由于忘了及時從稀鹽酸中取出已除掉鐵銹的鐵釘，過了一段時間后，他發現鐵釘表面居然出現了黑色物質．
通過分析我認為鐵釘表面的黑色物質可能是碳．
（3）為了探究鐵銹除掉后溶液的組成，小牛將生銹的鐵釘放入一支試管中，加入一定量的稀鹽酸，待鐵釘表面的鐵銹恰好溶解完時，迅速取出鐵釘，再進行以下實驗．

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
向取出鐵釘的溶液中加入過量的鐵粉	有氣泡產生，溶液由黃色變成淺綠色	溶液中的溶質為鹽酸和氯化鐵

Answer 1

分析 （1）欲正確解答本題，須知鐵生銹的條件以及防銹的措施．
（2）欲正確解答本題，須知稀鹽酸除鐵銹的化學反應式，和氯化鈉溶液和鐵銹是否發生反應．
（3）要完成表格、寫出化學方程式，就需要知道鐵銹和稀鹽酸反應后的溶液再加入過量鐵粉的反應過程．
（4）結合以上實驗現象和結論，認真分析，得出結論．

解答 解：（1）因為我們知道鋼鐵銹蝕條件是：同時和氧氣、水接觸．A試管中鐵釘浸在水里，管口未做任何處理，故鐵釘同時和氧氣、水接觸，符合鋼鐵銹蝕條件，故最易生銹的是A試管；
B試管中植物油不溶與水，且密度比水小，故可浮在水面，起到了隔絕空氣的作用，鐵釘雖浸在水里，但不同時具備氧氣和水這兩個條件，故鐵釘也不易生銹；
C試管中沒有水，管口閉塞，管內既沒水也沒空氣，鐵釘更不易生銹；
（2）由題意可知這一實驗的目的是證明Cl^-（或Cl^-和H₂O）能不能使鐵銹溶解；因為氧化鐵與氯化鈉不能互換成分，故不發生化學反反應，所以鐵銹不溶解，因此可以判斷Cl^-不能使鐵銹溶解；

驗步驟	實驗現象	實驗結論
向裝有銹鐵釘的試管中加入足量NaCl溶液，振蕩	鐵銹不溶解	氯離子不能溶解鐵銹

小明認為還需要補做一個“向裝有銹鐵釘的試管中加入水”的對比實驗，我認為這個實驗是多余的，理由是NaCl溶液中含有H₂O，在上述實驗中已做了驗證；
由于忘了及時從稀鹽酸中取出已除掉鐵銹的鐵釘，過了一段時間后，他發現鐵釘表面居然出現了黑色物質，這說明鐵釘是鐵合金，其中的碳析出，故鐵釘表面的黑色物質可能是炭（或“C”）．
（3）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑有氫氣生成鐵銹是黃色，FeCl₃溶液是綠色，故向取出鐵釘的溶液中加入過量的鐵粉，有氣泡產生，溶液由黃色變成淺綠色，說明溶液中的溶質為鹽酸和氯化鐵．
答案：
（1）隔絕空氣，防止氧氣溶于水；鐵與氧氣和水同時接觸；
（2）氯離子不能溶解鐵銹；鐵生銹需水參加反應；碳粉；      
（3）

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
向取出鐵釘的溶液中加入過量的鐵粉	有氣泡產生，溶液由黃色變成淺綠色	溶液中的溶質為鹽酸和氯化鐵

點評 本題要求學生牢固掌握有關金屬的腐蝕和防護方面的知識，才能正確解答．同時檢查學生從實驗中獲取信息的能力．