题目内容
2.同学们在实验室发现了三种金属铝、铁、铜,其中有一块铜片生锈了,表面附有部分铜绿(铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3 ).他们的实验过程如下:(1)铜绿是铜与空气中的氧气、水和CO2(填化学式)共同作用的结果.
(2)为探究铝、铁、铜的活动性顺序,某同学设计了一组实验:①铝片浸入稀硫酸中:②铜片浸入稀硫酸中;③铝片浸入氯化亚铁溶液中,它们的实验现象是
①有气泡产生.
②无变化.
③铝片表面析出黑色固体.
这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序.请你补充一个实验来达到实验目的(写出实验步骤).
(3)他们还想用加热的方法除去铜绿,加热时却发现铜片表面全部变黑.经查阅资料知道:①铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 ②酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 ③炭黑与稀硫酸不反应.
a.他们提出猜想:该黑色物质可能是氧化铜,也可能是氧化铜和的混合物.
b.请设计一个实验方案,用于检验黑色物质.
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
分析 (1)根据质量守恒定律推测铜生锈的因素,
(2)在金属活动性顺序中,铝>铁>铜,①能证明铝>氢,②证明氢>铜,③证明铝>铁,设计的实验应该能够证明铁和铜的顺序,
(3)根据提供的黑色物质,还可能会是氧化铜和碳的混合物,可以通过硫酸来检验黑色物质.
解答 解:(1)铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3,根据质量质量守恒定律,则生成铜锈需要含有碳元素的物质,应该是二氧化碳,所以本题答案为:CO2;
(2)在金属活动性顺序中,铝>铁>铜,①铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,能证明铝>氢,②铜与稀硫酸不反应,证明氢>铜,③铝与氯化亚铁反应生成铁和氯化铝,证明铝>铁,设计的实验应该能够证明铁和铜的顺序,可以使用铁与硫酸铜的反应来证明,所以本题答案为:有气泡产生;无变化;铝片表面析出黑色固体;将铁片浸入CuSO4溶液中,过一会取出,铁片表面有红色物质析出;
(3)根据提供的黑色物质,还可能会是氧化铜和碳的混合物,可以通过硫酸来检验黑色物质,氧化铜与硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液,而碳与硫酸不反应.
故本题答案为:C(或炭);剪下一片变黑的铜片,放入盛有足量稀硫酸的试管中,微热;铜片表面黑色固体全部消失,露出红色的铜,溶液变蓝色,此黑色固体是氧化铜;若铜片表面黑色固体部分消失,则为氧化铜和炭的混合物.
点评 本题考查了金属生锈以及金属活动性顺序的有关知识,完成此题,可以依据已有的知识进行.
练习册系列答案
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