探究影响铁钉的生锈与防锈
研究者： 南浦实验中学七（19）班朱俪衍
实验时间：7月16至8月16日
一、研究背景
在生活中很多物质会发生变化，如切开的苹果会变色，切块的茄子会出现斑点，还有香蕉中间会变黑等，这些物质是因为接触空气而发生了变化。
而生锈的锤子、水龙头、合页、也是因为接触空气发生改变了吗？让我们一起来思考验证吧！
二、研究过程
主要材料：铁钉
主要实验：
实验一：铁钉在什么情况下容易生锈？
实验二：影响铁钉生锈快慢的对比实验
实验三：铁钉和铁锈是同一种物质吗？
实验一：铁钉在什么情况下容易生锈？
（1）实验材料：铁钉、容器杯、油、水
（2）实验步骤：将3枚同样的铁钉分别放入标注好的不同容器内
（3）观察实验现象：
（4）实验小结：
空杯——空气中含有少量的水蒸气
水杯——既有水又有空气
油杯——基本上没有空气和水
结论：铁钉生锈跟水和空气共同作用有关。
提问：那么铁钉在什么样的环境下更容易生锈，影响生锈快慢又是什么？
实验二：影响铁钉生锈快慢的对比实验
（1）实验材料：铁钉、试管、试管塞、油、水、烧开后的水、盐水
（2）实验步骤：将铁钉分别放入标注好的不同试管内
（3）观察实验现象：
（4）实验小结：
1号试管——烧开后凉水，水分充足空气少，生锈速度缓慢。
2号试管——油，基本没有空气和水分，无变化。
3号试管——干燥空气，空气充足水分很少，无变化。
4号试管——常态空气，空气充足水分较少，生锈速度较慢。
5号试管——半浸入水中，空气和水分充足，生锈速度较快。
6号试管——半浸入盐水中，空气和水分充足，含盐，生锈速度很快。
结论：在不同环境里，水和空气含量不一样，铁钉生锈的速度就有快慢，生锈的快慢与水和空气的多少有很大关系，在盐水里铁钉生锈速度最快。
提问：那么铁钉与铁锈会有什么区别吗？
实验三：铁钉和铁锈是同一种物质吗？
（1）实验材料：铁钉、生锈铁钉、放大镜、磁铁、简单电路等
（2）实验步骤：
（3）观察实验现象：
（4）实验小结：
铁钉的特点：有光泽、表面光滑、能导电、能被磁铁吸引。
铁锈的特点：无光泽，表面粗糙、不能导电，不易被磁铁吸引。
结论：通过对比实验方法，了解了铁钉生锈后产生了新的物质，铁钉和铁锈的性质不同，所以不是同一种物质。
三、实验总结：
通过实验，我发现了铁钉生锈的条件是与空气中的氧气、水蒸气共同作用下，发生化学反应的过程，反应后铁钉变成了红褐色的氧化铁，也就是铁锈的成份，它不像铁那么坚硬，很容易脱落。知道了铁钉和铁锈不是同一种物质。
四、进一步研究和思考
在生活中有不少物品是铁制成的，铁制品生锈不仅会缩短使用寿命，还会有潜在的危险。废弃的铁制品会污染水源和土壤。如何更有效的防止铁生锈呢？铁生锈的空间里往往湿度比较大，在潮湿的环境中铁更容易生锈。铁生锈的主要条件是空气和水，只要隔绝空气和水，比如在铁表面涂油、刷漆、喷塑、电镀等，会阻碍氧气与铁的反应，从而减缓铁生锈的速度，达到防锈的效果。