北京专版2020中考化学复习方案实验突破13铁生锈条件的探究课件 18页

实验突破 ( 十三 ) 铁生锈条件的探究 回归教材 实验仪器及药品 试管 、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、铁钉、植物油、棉花、干燥剂氯化钙 实验操作 Ⅰ. 在第 1 支试管中放入一根铁钉 , 加入少量蒸馏水使铁钉的一部分浸在水中 Ⅱ. 在第 2 支试管中放入一根铁钉 , 加入经煮沸并迅速冷却的蒸馏水浸没铁钉 , 再注入植物油 , 在水面上形成油层 Ⅲ. 在第 3 支试管中加入少量氯化钙 ( 氯化钙可吸收空气中的水蒸气 ), 放入一根铁钉 , 塞紧试管口 实验装置 实验现象 　　　　　　　   　　　 　　　　   　　　　 　　　   （续表） Ⅰ 中铁钉锈蚀 Ⅱ 中铁钉没有生锈 Ⅲ 中铁钉没有生锈 实验分析 实验 Ⅰ 的目的 是 ___________________________ 实验 Ⅱ 的目的 是 ___________________________ 实验 Ⅲ 的目的 是 ___________________________ 对比实验 Ⅰ 和实验 Ⅱ, 得出的结论 是 _____________________________________________________________ 对比 实验 Ⅰ 和实验 Ⅲ, 得出的结论 是 ____________________ 实验结论 铁制品锈蚀的条件 : 　　　　　　　　　　   （续表） 探究有水和氧气同时存在时 , 铁是否会生锈 探究只有水没有氧气时 , 铁是否生锈 探究只有氧气没有水时 , 铁是否生锈 铁生锈要有氧气参与 , 只有水存在铁不易生锈 铁生锈要有水参与 同时与水和氧气接触 实验反思 (1) 实验 Ⅱ 中使用煮沸过的蒸馏水的目的 : 　 ;   实验 Ⅱ 中加入植物油的目的 :   　　 　　   (2) 实验 Ⅲ 的试管中为什么要放入氯化钙 :   　 　　　　　　　　   (3) 防止铁制品锈蚀的原理 : 　 ;   防止铁制品锈蚀的常用方法 : 　 ;   除去铁制品表面的铁锈的常用方法 :   　　 　　   （续表） 除去水中溶解的少量氧气 防止空气中氧气进入水中 隔绝氧气或水 涂油、刷漆、镀其他金属 用适量稀硫酸浸泡、打磨 除去空气中的水蒸气 1. “对比实验”是科学探究常用的方法 , 根据下列探究铁生锈条件的实验回答问题。 实验中会出现明显现象的是 　　 ( 填序号 , 下同 ) 。欲得出“铁生锈需要与氧气接触”的实验结论 , 需要对比 　　 　 。   拓展训练 图 S13-1 ③ ②③ 2. 某同学为了探究铁钉生锈条件 , 设计了如下实验。 序号 ① ② ③ ④ 实验 内容 实验 现象 铁 钉无明显变化 铁钉生锈 铁 钉无明显变化 铁 钉生锈 ,U 形管左侧液面上升 , 右侧液面下降 (1) 通过实验 ① 、 ② 对比得出的结论是 　　　　　　　　　 　　　 。   (2) 增加实验 ③ 的目的是 　 。   (3) 实验 ④ 中 , 导致“ U 形管左侧液面上升 , 右侧液面下降”的原因是 ____________ 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 水是铁钉生锈的条件之一 探究氧气是否为铁钉生锈的条件之一 铁生锈消 耗了氧气 , 使得试管内的气体压强减小 3. [2019 · 密云一模 ] 某小组同学利用如图 S13-2 所示装置探究铁生锈的条件。 (1) 要证明铁生锈与氧气有关 , 需要进行的实验操作是 _________________________ 　 。   (2) 实验中能说明铁生锈与水有关的实验现象 _________________________________ 　　　　　　　　　　　　　　　　 　 。   图 S13-2 对 A 中铁丝观察一段时间 后 , 打开止水夹 K1 、 K2, 通入氧气后关闭止水夹 K1 、 K2, 继续观察 通一段时间氧气后 A 中铁丝表面 生成红色固体而 B 中铁丝没有明显变化 3. [2019 · 密云一模 ] 某小组同学利用如图 S13-2 所示装置探究铁生锈的条件。 (3) 充分反应后 , 将装置 A 、 B 中分别注入少量稀盐酸 , 两个广口瓶中现象的不同点是 _________________________________________________________________________ 　　　　　　　 　　　 , 由此也可以证明铁丝生锈情况。 A 中反应的化学方程式是 　   　　　　　　　　　 　　　 。   图 S13-2 A 中铁丝表面红色固体减少 , 溶液由无色变为黄色 ,B 中铁丝表面有气泡产生 , 溶液由无色变为浅绿色 Fe 2 O 3 +6HCl 2FeCl 3 +3H 2 O 4. 某些铜制品在空气中久置 , 表面生成绿色的铜锈 ( 又称铜绿 ) 。某化学实验小组设计并进行实验 , 探究铜锈的组成和铜生锈的条件。 [ 提出猜想 ] 根据铜锈的组成推测 , 铜生锈可能与 CO 2 、 H 2 O 和 O 2 有关。 [ 进行实验 ] 实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝 , 并打磨光亮。设计了如下表所示的 5 个实验并持续观察。 编号 ① ② ③ ④ ⑤ 实验 现象 无明显 现象 无明显 现象 铜丝表 面有绿 色物质 无明显 现象 无明显 现象 [ 解释与结论 ] (1) 实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水” , 其目的是 _______________________ 　 　　　　　　　 。   (2) 得出“铜生锈一定与 CO 2 有关”的结论 , 依据的两个实验是 　　　 ( 填编号 ) 。   (3) 对比实验 ② 和 ③, 得出的结论是 　　　　 　　　　 。   (4) 实验 ② 的目的是 　　　　　 　　　　　　　　　　　 。   (5) 为验证猜想 , 请在图中将实验 ⑤ 补充完整。 除去水中溶解的氧气 ① 和 ③ 铜生锈与 O 2 有关 证明在无氧条件下 , 铜不生锈 , 说明铜生锈与氧气有关 且防止氧气再溶于水 [ 答案 ] 5. 暖贴的发热材料主要由铁粉、活性炭、食盐、水等物质组成。 [ 提出问题 ] 发热材料中各主要物质起到了什么作用 ? [ 猜想与假设 ] Ⅰ. 铁粉生锈 , 发生氧化反应 , 放出热量。 Ⅱ. 活性炭能加快铁粉氧化的速率。 Ⅲ. 食盐能加快铁粉氧化的速率。 [ 进行实验 ] 实验编号 实验药品及用量 反应时间 /min 温度 上升值 /℃ 铁粉 /g 活性炭 /g 食盐 /g 水 /g 对照组 1 0.2 0.1 5 10 58 实验组 1 0 0.2 0.1 5 10 0 2 1 0 0.1 5 10 2.7 3 1 0.2 0.1 0 10 4.5 4 　   　   　   　   10 20 [ 解释与结论 ] (1) 铁生锈的条件是 　 。   (2) 已知铁粉在一定条件下生锈 , 发生氧化反应的产物可能是 Fe(OH) 3 , 该反应的化学方程式为 　 。   (3) 分析 　　　　　　　　　 ( 填实验编号 ) 数据 , 可证明猜想与假设 Ⅱ 正确。   与氧气和水同时接触 4Fe+6H 2 O+3O 2 4Fe(OH) 3 对照组与实验组 2 实验编号 实验药品及用量 反应时间 /min 温度 上升值 /℃ 铁粉 /g 活性炭 /g 食盐 /g 水 /g 对照组 1 0.2 0.1 5 10 58 实验组 1 0 0.2 0.1 5 10 0 2 1 0 0.1 5 10 2.7 3 1 0.2 0.1 0 10 4.5 4 　   　   　   　   10 20 1 0.2 0 5 (4) 分析实验组 4 与对照组数据 , 可证明猜想与假设 Ⅲ 正确。请填写表中空缺数据。 [ 反思与评价 ] (5) 某同学认为没有必要进行实验组 1, 你是否同意他的观点并说明理由     　 。 (6) 某同学质疑此实验中忽略了发热材料中的水。你认为分析 __________________ ( 填实验编号 ) 的数据 , 可证明水的作用。   不同意。 不进行实验组 1, 不能排除热量是由活性炭、食盐、水三者共同作用产生的可能 对照组与实验组 3