Question

墨墨发现茗茗的铜质眼镜架上出现了一些绿色的锈渍，经查阅资料得知，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]，他们用相同的光亮铜片探究铜的锈蚀与哪些因素有关，设计的实验方案如图所示，根据要求回答问题：
（1）一周后观察，试管②和③中的铜片

 

（选填“生锈”或“无明显变化”），试管①中的铜片

 

．
（2）试管②中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是

 

．
（3）根据上述实验，墨墨认为：铜的锈蚀是铜与水和氧气共同作用的结果，而茗茗不认同他的观点，你认为茗茗否定他的原因是

 

．
（4）茗茗认为要弄清铜锈蚀的原因，还应该再补充一些实验，在补充的实验中，应改变的条件是

 

（选填“水”、“氧气”或“二氧化碳”）的含量．

Answer 1

考点：探究金属锈蚀的条件

专题：科学探究

分析：（1）根据铜生锈的条件是：铜与氧气、水、二氧化碳共同接触，再根据实验中的控制条件考虑；（2）根据气体的溶解度与温度呈反比；（3）根据碱式碳酸铜的组成元素来分析作答；（4）结合“铁钉锈蚀条件的探究”获得的技能，对“铜片锈蚀条件的探究”的设计方案进行评价与改进．

解答：解：（1）②中有水，但没有氧气和二氧化碳，所以不能生锈；③中没有水分，不能生锈，所以②和③中铜片无明显现象；试管①中铜片与氧气、水、二氧化碳共同作用，能生锈；
（2）气体的溶解度与温度呈反比，所以试管②中加入的蒸馏水要事先煮沸是为了除去水中的氧气；
（3）根据碱式碳酸铜的化学式可以推断出铜的锈蚀与氧气、水和二氧化碳有关；
（4）我们可以保持水和氧气不变，只改变二氧化碳气体的含量，看在二氧化碳浓度的不同的情况下，铜锈是否一样产生．
故答案为：（1）无明显变化；生锈；（2）除去水中的氧气；（3）铜锈中含有碳元素；（4）二氧化碳．

点评：本题以实验探究的形式考查金属铜生锈的条件，并且利用了质量守恒定律作判断，难度较大．