鋼鐵是現(xiàn)代工業(yè)的筋骨,科技小組以“鐵銹蝕”為主題開(kāi)展如下項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
【查閱資料】
A、氯化鈣固體可作干燥劑。
B、常溫常壓,氫氣密度是0.089g/L。
C、2FeCl3+Fe=3FeCl2
任務(wù)一:定性探究鐵銹蝕取三枚相同的潔凈無(wú)銹鐵釘分別放入試管,進(jìn)行圖1實(shí)驗(yàn)。
(1)對(duì)比A、B、C試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明鐵銹蝕主要是與空氣中的
氧氣、水蒸氣(或O2、H2O)
氧氣、水蒸氣(或O2、H2O)
發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(2)鐵銹蝕后應(yīng)及時(shí)除銹的原因。 鐵銹疏松多孔會(huì)吸附氧氣和水蒸氣,加速生銹
鐵銹疏松多孔會(huì)吸附氧氣和水蒸氣,加速生銹
任務(wù)二:定量探究鐵銹蝕
小組設(shè)計(jì)了圖2裝置,檢查氣密性,將5g鐵粉和2g碳粉加入三頸燒瓶,連接壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器,采集數(shù)據(jù),繪制出壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的曲線如圖3。t1時(shí)刻利用注射器加入2mL飽和NaCl溶液,再將一只裝有稀鹽酸的注射器插到燒瓶上。充分反應(yīng)后共生成氣體(常溫常壓下)體積為224mL。
(3)據(jù)圖3,對(duì)比AB段和BC段說(shuō)明 NaCl(鹽)溶液會(huì)加速鐵生銹
NaCl(鹽)溶液會(huì)加速鐵生銹
,t3時(shí)刻壓強(qiáng)突然變大的原因是 鐵生銹消耗O2,瓶中壓強(qiáng)減小,注射器內(nèi)鹽酸被吸入燒瓶,和鐵粉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣使壓強(qiáng)增大
鐵生銹消耗O2,瓶中壓強(qiáng)減小,注射器內(nèi)鹽酸被吸入燒瓶,和鐵粉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣使壓強(qiáng)增大
。
(4)實(shí)驗(yàn)后,將燒瓶中剩余物質(zhì)過(guò)濾、洗滌、晾干,得黑色固體,該黑色固體是 Fe.C(或鐵和碳)
Fe.C(或鐵和碳)
。經(jīng)計(jì)算,鐵粉銹蝕后生成的氧化鐵的質(zhì)量是 0.8
0.8
g。
【實(shí)驗(yàn)反思】
(5)任務(wù)二中鐵銹蝕比任務(wù)一中鐵銹蝕快,你認(rèn)為可能的原因是 鐵是粉末狀或有NaCl(鹽)溶液存在或碳粉存在
鐵是粉末狀或有NaCl(鹽)溶液存在或碳粉存在
。