探究一 铁片与铁粉颜色不同的原因
问题:铝粉具有银白色的光泽,常用来做涂料(俗称银粉、银漆),保护铁制品不被腐蚀,而且美观。但一般金属的粉末的颜色多为黑色。为什么金属在粉末状时的颜色是黑色呢?
实验:
实验一:取一块铁片,用细砂纸打磨表面,用滤纸(或软布)擦拭后,观察铁片的颜色;观察实验室里的铁屑样品颜色。
实验二:取一小块玻璃残片,观察其颜色。在研钵中将玻璃残片敲碎并研磨成粉(注意保护好眼睛),观察玻璃粉末的颜色。
根据以上实验探究,结合你学过的物理光学知识,解释玻璃屑颜色不同于玻璃片的原因。推测铁粉颜色与铁片颜色不同的原因。
探究二 铁合金的抗锈蚀性能
问题:建筑物的防盗门及防盗网为什么常用不锈钢制造呢?
实验:班上的同学集体协作,选派代表到小五金商店购买少量普通铁钉和不锈钢钉,并购买一张细砂纸。利用这些材料进行如下家庭小实验。
用细砂纸打磨普通铁钉和不锈钢钉表面。
将两枚铁钉分别浸在食盐水中,食盐水不要全部浸没铁钉。几天后观察两枚铁钉锈蚀的情况,并与同学们进行交流。
(1)普通铁钉与不锈钢钉哪个更能抗锈蚀?
(2)查找资料,比较生铁、钢及不锈钢的成分有何不同。
探究三 判断金属的活动性顺序方法之一
问题:如何判断金属的活动性顺序?
请你回忆:将铁丝浸入硫酸铜溶液中,产生的实验现象。
实验:在一支试管中加入少量浅绿色氯化亚铁溶液,把用砂纸打磨、擦亮的铝丝插入溶液中,观察实验现象,发现溶液由浅绿色逐渐变为无色。
把一根光亮的铜丝插入硫酸亚铁溶液中,观察实验现象,没有发现任何变化。
(1)写出上述反应的化学方程式。
(2)根据实验事实推测:铝、铜和铁的化学活动性强弱顺序。
探究四 判断金属的活动性顺序方法之二
问题:把铝片、铁片、铜片分别跟稀硫酸反应,哪种金属反应最快?
实验:在三支试管中分别放入两小块打磨光洁的铝片、铁片、铜片,加入5 ml稀硫酸,观察实验现象。发现铝跟酸反应剧烈,产生大量气泡。铁跟酸反应缓慢,铁片表面产生少量气泡。而铜片表面无任何变化。
(1)写出本实验中反应的化学方程式。
(2)试推测铝、铁、铜的金属活动性强弱顺序。
自《化学活动与探究》
探究五 铁生锈的条件
问题:铁在什么情况下容易生锈呢?
实验:
(1)如上图所示,在试管①中把铁钉放在一团湿棉花球上,使铁钉与空气和水接触;
(2)在试管②中放入铁钉,注入经煮沸迅速冷却的蒸馏水,蒸馏水要浸没铁钉,然后在水面上注入一层植物油,使铁钉只与水接触;
(3)在试管③中加入少量干燥剂(袋装饼干等食品中放的小袋中有氯化钙干燥剂),再放一团干棉球,把铁钉放在干棉球上,塞紧橡皮塞,使铁钉只与空气接触。
注意每天观察铁钉锈蚀的现象,连续观察约一周。
(1)通过探究,你对铁制品锈蚀的条件能得出哪些结论?
(2)通过上面对铁制品锈蚀条件的探究,你对防止铁制品锈蚀有什么建议?与同学们交流你所知道的各种防锈方法。
自《化学活动与探究》