某些铜制品在空气中久置,表面生成绿*的铜锈(又称铜绿)。某化学实验小组设计并进行实验,探究铜锈的组成和铜生锈的...
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某些铜制品在空气中久置,表面生成绿*的铜锈(又称铜绿)。某化学实验小组设计并进行实验,探究铜锈的组成和铜生锈的条件。
Ⅰ.探究铜锈的组成
(查阅资料)①铜锈受热易分解
②硫*铜粉末遇水由白*变为蓝*
(进行实验)小组同学从铜器上取下适量的干燥铜锈,按图所示装置实验(部分夹持装置己略去)。观察到A中绿*固体变成黑*,B中白*粉末变为蓝*,C中澄清石灰水变浑浊。
(解释与结论)A中变黑是生成了_________(选填Cu或CuO);C变浑浊的原因____________(用方程式表示)依据以上现象分析,铜锈中一定含有的元素:Cu和____________。
Ⅱ.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有关。
(进行实验)实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝,并打磨光亮。设计了如图所示的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*物质 | 无明显现象 | 无明显现象 |
(解释与结论)
(1)实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”,其目的是_____________。
(2)得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论,依据的两个实验是____________(填编号)。
(3)对比实验②和③,得出的结论是____________。
(4)为验*猜想,实验⑤的集气瓶中的气体是____________。
(5)由上述实验可推知,铜生锈的条件是____________。
(反思与应用)
(6)防止金属锈蚀的方法是____________(写一种)。
【回答】
CuO C、H、O 除去水中溶解的氧气且防止氧气再溶于水 ①和③ 铜生锈与O2有关 氧气和二氧化碳 铜与氧气、二氧化碳、水同时接触; 喷漆、涂油、镀铬、保持金属洁净和干燥等(其中一种即可)
【解析】
I.【解释与结论】根据Cu与CuO的颜*判读,A中变黑的原因;根据二氧化碳与*氧化钙的反应分析回答浑浊的原因。根据质量守恒定律分析铜锈中一定含有的元素。
II.探究铜生锈的条件
(1)根据煮沸迅速冷却的蒸馏水不含有氧气分析;
(2)根据固定变量法探究铜生锈是否与CO2有关的方法分析;
(3)根据固定变量法探究铜生锈是否与O2有关的方法分析;
(4)为验*猜想,应探究铜生锈是否与水有关的方法分析;
(5)根据实验的结果分析铜生锈的条件。
【反思与应用】根据铜生锈的条件分析保存铜制品的方法。
【详解】
I.【解释与结论】根据Cu与CuO的颜*判读,CuO的颜*是黑*的,故A中变黑的原因是生成了CuO;C中澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳。反应的化学方程式是:.通过B中白*粉末变为蓝*, C中澄清石灰水变浑浊,说明了加热铜锈有水和二氧化碳生成,质量守恒定律可知铜锈中一定含有的元素: Cu和C、H、O。
故*为: CuO; ;C、H、O;
II.探究铜生锈的条件【解释与结论】
(1)实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”,其目的是:除去蒸馏水中的氧气;故*为:除去蒸馏水中的氧气;
(2)得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论,依据的两个实验是①③;故*为:①③;
(3)对比实验②和③,得出的结论是:铜生锈与氧气有关;故*为:铜生锈与氧气有关;
(4)为验*猜想,实验⑤的集气瓶中的气体是:氧气和二氧化碳;故*为:氧气和二氧化碳;
(5)由上述实验可推知,铜生锈的条件是:铜与氧气、二氧化碳、水同时接触;故*为:铜与氧气、二氧化碳、水同时接触;
【反思与应用】防止金属锈蚀的方法是:喷漆、涂油、镀铬、保持金属洁净和干燥等;故*为:喷漆、或涂油、或镀铬、或保持金属洁净和干燥等;
【点睛】
实验探究题包括实验方法和过程的探究,实验结论和实验规律的探究等。本题通过实验资料和实验分析,得到了正确的结论,属于结论*探究。
知识点:金属资源的利用和保护
题型:科学探究题
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