题目内容
【题目】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。
I.探究铜锈的组成
(查阅资料)①铜锈受热易分解 ②硫酸铜粉末遇水由白色变为蓝色
(进行实验)小组同学从铜器上取下适量的干燥铜锈,按图所示装置实验(部分夹持装置已略去)。观察到B中白色粉末变为蓝色,C中澄清石灰水变浑浊。
(解释与结论)依据以上现象分析,铜锈中一定含有的元素:Cu和_____。
II.探究铜生锈的条件
(提出猜想)根据铜锈的组成推测,铜生锈可能与CO2、H2O和O2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。设计了如图所示的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CO2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)为验证猜想,实验⑤的集气瓶中的气体是_____。
(5)由上述实验可推知,铜生锈的条件是_____。
(反思与应用)
(6)防止金属锈蚀的方法是_____(写一种)。
【答案】C、H、O 除去蒸馏水中的氧气 ①③ 铜生锈与氧气有关 氧气和二氧化碳 铜与氧气、二氧化碳、水同时接触 喷漆、或涂油、或镀铬、或保持金属洁净和干燥等
【解析】
I.探究铜锈的组成
[解释与结论]依据以上现象分析,实验中生成了水和二氧化碳,根据质量守恒定律可知,铜锈中一定含有的元素:Cu和C、H、O;
II.探究铜生锈的条件
[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:除去蒸馏水中的氧气;
(2)实验①铜与氧气和水接触没有生锈,实验③铜与氧气、水和二氧化碳接触生锈,对比两个实验可知铜生锈一定与CO2有关。得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论,依据的两个实验是①③;
(3)实验②铜与一氧化碳和水接触没有生锈,实验③铜与氧气、水和二氧化碳接触生锈,对比实验②和③,得出的结论是:铜生锈与氧气有关;
(4)用控制变量法进行实验时,每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,为验证猜想,实验⑤的集气瓶中的气体是:氧气和二氧化碳;
(5)由上述实验中实验③铜生锈,实验①②④⑤铜不生锈可推知,铜生锈的条件是:铜与氧气、二氧化碳、水同时接触;
[反思与应用]
(6)防止金属锈蚀的方法是:喷漆、涂油、镀铬、保持金属洁净和干燥等;故答案为:喷漆、或涂油、或镀铬、或保持金属洁净和干燥等。