摘要:铁与空气中的氧气.水发生复杂的化学反应而形成铁锈,铁锈疏松多孔.能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙.不断向里层渗透.继续和铁反应.直至铁被完全锈蚀.

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长期露置在空气中的铜器表面有一层绿色固体.小强带着浓厚的兴趣对该绿色固体的元素组成进行研究.请你结合下列装置图回答问题.

查阅资料:金属铜长时间放置在空气中,与氧气等物质发生复杂的化学反应,形成“铜绿”.
空气中氮气和稀有气体的化学性质稳定,常温下难与其他物质反应.
猜想与假设:经过思考和推理,小强认为“铜绿”的组成元素可能是铜、氧、氢、碳元素.
实验与结论:小强按实验设计连接A→______→______装置(填装置代号),在检查装置气密性后进行相关实验.请你帮助小强完成下列实验报告:
实验操作实验现象实验结论
实验Ⅰ:将一定量绿色固体装入反应容器中,进行实验①白色无水硫酸铜变蓝色产物中有______
②______产物中有二氧化碳
写出检验二氧化碳的化学方程式:
______
③绿色固体变黑色
小李和小王两位同学对碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]受热完全分解后的黑色固体的成分进行探究.
(1)小李根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物做出以下猜想:①可能是碳,②可能是氧化铜.③可能是碳和氧化铜的混合物.他做出以上猜想的依据是______;
(2)小王根据碳的化学性质,认为猜想③可以排除,理由是______;
(3)为验证①、②猜想,他们设计如下实验方案:向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸,振荡,待完全反应后静置观察现象.若猜想①正确,现象应该是______;若猜想②正确,现象应该是______.
通过实验探究得知“铜绿”是由铜、氧、氢、碳四种元素组成.
反思与应用:大多数金属的锈蚀与铁、铜的锈蚀相似,金属的锈蚀给人类带来了巨大的损失,请写出防止金属锈蚀的一种方法:______.

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长期露置在空气中的铜器表面有一层绿色固体.小强带着浓厚的兴趣对该绿色固体的元素组成进行研究.请你结合下列装置图回答问题.

查阅资料:金属铜长时间放置在空气中,与氧气等物质发生复杂的化学反应,形成“铜绿”.
空气中氮气和稀有气体的化学性质稳定,常温下难与其他物质反应.
猜想与假设:经过思考和推理,小强认为“铜绿”的组成元素可能是铜、氧、氢、碳元素.
实验与结论:小强按实验设计连接A→______→______装置(填装置代号),在检查装置气密性后进行相关实验.请你帮助小强完成下列实验报告:
实验操作实验现象实验结论
实验Ⅰ:将一定量绿色固体装入反应容器中,进行实验①白色无水硫酸铜变蓝色产物中有______
②______产物中有二氧化碳
写出检验二氧化碳的化学方程式:
______
③绿色固体变黑色
小李和小王两位同学对碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]受热完全分解后的黑色固体的成分进行探究.
(1)小李根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物做出以下猜想:①可能是碳,②可能是氧化铜.③可能是碳和氧化铜的混合物.他做出以上猜想的依据是______;
(2)小王根据碳的化学性质,认为猜想③可以排除,理由是______;
(3)为验证①、②猜想,他们设计如下实验方案:向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸,振荡,待完全反应后静置观察现象.若猜想①正确,现象应该是______;若猜想②正确,现象应该是______.
通过实验探究得知“铜绿”是由铜、氧、氢、碳四种元素组成.
反思与应用:大多数金属的锈蚀与铁、铜的锈蚀相似,金属的锈蚀给人类带来了巨大的损失,请写出防止金属锈蚀的一种方法:______.
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冬日里的一天,某班教室的暖气片和暖气管的接口处突然爆裂,里面喷出大量的黄色液体,并伴有一些红褐色的固体.水暖师傅、老师及同学们进行了紧急抢修.事后,同学们出于好奇收集了红褐色固体进行探究.
初步分析:红褐色固体的主要成分是铁锈,铁锈的成分复杂,主要成分是
 
.由此联想到铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟
 
 
等物质相互作用,发生一系列复杂的化学反应,使铁转化为铁的化合物.
搜集资料:
①不溶性碱
加热
金属氧化物+水(反应前后元素化合价不变);
②暖气片是由生铁铸成的;
③当地暖气用水为硬度较大的自来水;
④铁与铜都属于金属,有部分相似的化学性质.如:铜在潮湿的空气中可以形成铜绿[化学式为Cu2(OH)2CO3].
提出猜想:请根据上述任意一条资料分析,红褐色物质中还可能含有的物质是
 
.(写一种物质即可),你猜想的依据是
 

 

设计实验:请设计一个实验来验证你的猜想(红褐色固体已干燥并研成粉末).
实验过程 预期的实验现象
   
答:
答案 实验过程 预期的实验现象
答案1 取适量红褐色粉末装入试管中,加热. 试管内壁有水珠出现
答案2 ①取适量红褐色粉末装入试管中,加入过量的稀盐酸充分反应
②过滤,将滤纸上的黑色固体烘干后放在石棉网(或燃烧匙中)用酒精灯灼烧.
(③将涂有澄清石灰水的玻璃片放在固体上方)
试管底部有黑色固体
黑色固体保持红热,并逐渐减少
(澄清石灰水变浑浊)
答案3 检验碳酸钙:
①取适量红褐色粉末装入试管中,加入稀盐酸.
②将生成的气体通入澄清石灰水.
有气泡产生
澄清石灰水变浑浊
检验氢氧化镁:
取适量红褐色粉末装入试管中,加热
试管内壁有水珠出现
答案4 ①取适量红褐色粉末装入试管中,加热.
②将产生的气体通入澄清石灰水.
试管内壁有水珠出现
澄清石灰水变浑浊
拓展分析:通过以上探究过程,再结合资料④,你对铁生锈的条件有什么新的认识?
答:
 
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