题目内容

铜锈的主要成分是铜绿,化学式为[CuOH)CO]。为了验证铜生锈的条件,某校化学兴趣小组的成员进行了如下图所示的实验。一个月后,才发现B中铜丝慢慢生锈,且水面处铜丝生锈较严重;而ACD中铜丝基本无变化。

试根据图中铜丝生锈实验,回答下列问题:

(1)铜生锈所需要的条件实际上是铜与________相互作用,发生化学反应的结果。

(2)写出广口瓶中发生反应的化学方程式________。

(3)铜生锈时产生铜绿的化学反应方程式为:________══Cu (OH)CO

(4)铜和铁相比,________更易生锈,由此可得出的结论是________。

 

答案:
解析:

分析:这是一道具有研究性学习性质的开放性科学实验题。根据图示和题给信息,只有B中位于水面处的铜丝最易生锈,说明该处铜丝生锈同时具备的条件是:需要空气(或O)、水(湿度最大)和 CO。解答此题的关键在于:(1)能否充分运用题给信息——铜绿的化学式[Cu (OH)CO],初步得出铜生锈必须有一种含C元素的物质参与;(2)充分领会D所提供的实验条件,空气通过装有NaOH溶液的广口瓶后,NaOH溶液已将空气中的CO吸收除去,其反应化学方程式为:CO+2NaOH══NaCO+HO。DB中铜丝所处的环境不同。由此得出铜丝生锈必须有CO的参与。得出铜生锈的条件后,则不难写出铜生锈的化学反应方程式:2Cu+O+HO+CO══Cu (OH) CO。本题还已知铜生锈时间约需一个月,而做铁生锈实验只需2~3天时间就能观察到明显现象,说明铁比铜更易生锈,铁比铜更活泼(或铁比铜更易与氧气反应)。

答案:(1)空气(或O)、水和CO

(2)CO+2NaOH══NaCO+HO

(3)2Cu+O+HO+CO

(4)Fe  铁比铜更活泼(或铁比铜更易与氧气反应)

 


提示:


练习册系列答案
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(2004?黄浦区模拟)小明在化学课上了解到铁在潮湿的空气中很容易发生缓慢氧化而锈蚀(铁锈的主要成分为:Fe2O3?nH2O).为了证明铁生锈是铁与空气中的水和氧气共同作用的
结果,小明设计了如图1的实验(用图示表示):
(1)一周后,编号为
B
B
的试管中铁钉生锈最明显.
(2)从此,小明成了有心人,在了解了新疆和海南岛两地的气候特点后,他推断铁生锈相对较慢的地区是
新疆
新疆
,理由是
新疆的气候比较干燥,空气中水蒸汽含量低
新疆的气候比较干燥,空气中水蒸汽含量低
;小明还发现生活中有各种各样的防锈措施,如
保持干燥(涂油漆)
保持干燥(涂油漆)
(写出一种防止铁生锈的措施)
小明又了解到铜也能生锈,铜锈的主要成分是铜绿[Cu2(OH)2CO3],小明为了研究铜在空气中生锈的条件,将图1中的铁钉换成铜丝进行实验.经过一个月的观察发现B中的铜丝生锈了,A、C中的铜丝无明显变化.由此小明得出结论:“铜生锈的主要原因是铜与空气中的水和氧气共同作用的结果”.
(3)老师提醒小明,根据铜锈的化学式可以推断他的这一结论不正确,因为
铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,含有碳元素,而水和氧气中不含碳元素,因此不符合质量守恒定律
铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,含有碳元素,而水和氧气中不含碳元素,因此不符合质量守恒定律

(4)为了说服小明,老师设计了图2的装置进行了进一步的实验,其中氢氧化钠溶液的作用是
吸收空气中的二氧化碳
吸收空气中的二氧化碳
.一个月后D中的铜丝没有生锈.由此可以认为参与铜生锈反应的物质有
水,氧气,二氧化碳
水,氧气,二氧化碳

(5)产生铜锈的化学方程式为
2Cu+H2O+O2+CO2=Cu2(OH)2CO3
2Cu+H2O+O2+CO2=Cu2(OH)2CO3

(6)上述实验过程中的什么信息可以用来证明铁比铜容易生锈?
实验过程中铁一周就可以看到明显现象,而铜需要一个月
实验过程中铁一周就可以看到明显现象,而铜需要一个月

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