题目内容

【题目】某些铜制品在空气中久置表面会生成绿色的铜锈，其主要成分为Cu2(OH)2CO3，现探究铜生锈的条件。

[提出猜想]根据铜锈的组成推测，铜生锈可能与CO2、H2O和O2共同作用有关。

[进行实验]实验小组取直径、长度均相同的铜丝，并打磨光亮。设计了如下图所示的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）根据对比实验①和③，得出的结论是_____。

（2）从优化实验的角度考虑，实验_____（填编号）为多余。

（3）为验证猜想，请将图中实验⑤补充完整_____。

（4）由上述实验可推知，猜想正确。

【答案】铜生锈与CO2有关 ④ 集气瓶中除了铜丝外还应盛有CO2 和O2组成的干燥的混合气体

【解析】

（1）实验①中铜丝跟氧气和水接触不生锈，实验③中铜丝跟氧气、水和二氧化碳接触生锈，根据对比实验①和③，可以得出的结论是：铜生锈与CO2有关。

（2）实验④中铜丝只与蒸馏水接触不能生锈，而实验①和②中都有水，实验①和②中铜丝都没有生锈，因此从优化实验的角度考虑，实验④为多余。

（3）因为猜想铜生锈可能与CO2、H2O和O2共同作用有关，对比实验①和③得出铜生锈与二氧化碳有关；对比实验②和③，得出铜生锈与氧气有关；为验证猜想，还必须验证铜生锈与水有关，因此图中实验⑤应为铜丝跟二氧化碳、氧气接触，瓶中应没有水。故图中实验⑤集气瓶中除了铜丝外还应盛有CO2 和O2组成的干燥的混合气体。

练习册系列答案
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猜想假设）猜想①：有氧气剩余 猜想②：无氧气剩余

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(1)激光笔的作用是____。

(2)红磷燃烧的化学方程式为_____。

(3)实验过程中，刚开始即使用激光笔照射，燃烧匙内的白磷也不会燃烧的原因是_____。

（实验结论）根据上述实验，得出结论如下：

(4)结论1：猜想_____正确。

结论2：用“燃磷法测定空气中氧气含量”时，选择_____(填“红磷”或“白磷”)更合适，理由是_____。

（拓展延伸）下图是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用氧气传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。

(5)在图中_____(填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；请你解释曲线AB段、DE段氧气浓度变化的主要原因。AB段_____，DE段_____。

(6)小组同学通过查阅资料得知，验证空气中氧气体积分数较好的药品是铁丝绒，利用铁与氧气、水等的缓慢氧化，可将空气中氧气浓度消耗至0.2%。将足量细铁丝绒置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中(如图)，一段时间后你将看到的现象是_____。

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物质

R

O2

CO2

H2O

反应前质量/g

2.3

10.0

0.3

0.5

反应后质量/g

0

5.2

4.7

x

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