《2025年学霸题中题九年级化学上册沪教版》

10. (2023·福建中考)为完成“研究钢铁防护的方法”的实践性作业,学习小组查得资料:钢铁膜化处理是钢铁防护的重要方法,其目的是在钢铁表面形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能要做“滴铜实验”,即往钢铁表面滴加含硫酸铜的腐蚀剂,60s后钢铁表面才出现红色物质,表明抗腐蚀性能达标,且越迟出现红色物质越好。请和小组同学使用某种膜化剂开展如下研究。
Ⅰ. 验证膜的抗腐蚀性能
【实验1】将有膜化和未膜化的薄钢片分别进行滴铜实验,有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。
(1)出现红色物质的原因是______(用化学方程式表示)。
(2)有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟,其原因是______。
Ⅱ. 探究膜化条件对膜层外观的影响
【实验2】其他条件相同时,将薄钢片放入pH= 3(pH用于表示溶液酸碱性强弱的程度)、不同温度的膜化剂中浸泡20min,观察钢片表面形成的膜层外观。结果如表:

【实验3】已知pH≥3.5时,膜化剂不稳定。其他条件相同时,将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20min,观察钢片表面形成的膜层外观。结果如表:

(3)实验3的目的是______。
(4)根据实验2、实验3的结果,膜层外观符合要求的温度、pH的范围依次为______、______。
Ⅲ. 确定抗腐蚀性能较好的膜化条件
【实验4】依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片进行对比实验,分别确定适宜的温度、pH。
(5)实验4中,确定适宜温度的实验方案是______。
Ⅳ. 实践反思
(6)反思上述实践活动,提出一个关于钢铁膜化处理可进一步探究的问题。
答:______。

答案：
(1)$Fe+CuSO_{4}=FeSO_{4}+Cu$
(2)腐蚀剂将致密的保护膜破坏需要一定的时间(合理即可)
(3)探究不同pH的膜化剂对钢片表面形成的膜层外观的影响
(4)$60\sim 70^{\circ }C$ 2.5~3.0
(5)取$60\sim 70^{\circ }C$膜化处理后的钢片，分别进行滴铜实验，观察记录钢片表面从滴入腐蚀剂到开始出现红色物质的时间
(6)膜化剂浓度对钢铁膜化处理效果有何影响(合理即可)