Question

【題目】（1）實驗室常用無水醋酸鈉（CH3COONa）固體和堿石灰混合加熱的方法制取甲烷。

圖A中標有序號的儀器名稱：①_______________，②______________。實驗室制取甲烷應選擇的發生裝置是_____________（填標號）。用C裝置收集甲烷，發生裝置的導管口應與___________（填“a”或“b”）端相連。甲烷完全燃燒的化學方程式是______________________________________。

（2）小林同學發現銅制眼鏡框表面出現了綠色物質，通過化學學習知道該物質為銅銹，俗稱銅綠，主要成為是Cu2(OH)2CO3。

[提出問題] 銅在什么條件下銹蝕的？

小林對此進行了研究。

[猜想] 根據銅銹的化學式，猜想銅生銹可能是銅與O2、_______、_______共同作用的結果。

[設計與實驗] 借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小林設計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗如下圖所示。實驗較長時間后，發現B試管中的光亮銅片最先生銹。

① 從優化實驗的角度考慮，A實驗是多余的，他只考慮了水這個單一條件。C試管中除光亮銅片、蒸餾水外，還有的另外一種物質為__________________。D試管中除光亮銅片外，還有的另外兩種物質為___________________；從D試管的實驗中，獲得的結論是___________________________________________。

② [評價與改進] 小林設計的“銅片銹蝕條件的探究”實驗不夠完善，要得出正確結論，還要補充的一個實驗是_________________。

[反思與小結] 通過銅片銹蝕條件的探究實驗，我獲得的啟示是__________。

Answer 1

【答案】 試管 酒精燈 A b CH4+2O2點燃CO2+2H2O CO2 H2O CO2 (或O2) CO2 和O2 水是銅生銹的必要條件之一 取一試管，放入一塊光亮銅片，加入少量蒸餾水浸沒部分銅片，充入O2（或CO2）后，塞緊橡皮塞，放置，對比，觀察 從實驗可知，銅生銹比較困難（或“銅生銹是銅、水、氧氣和二氧化碳相互作用的結果”；或“猜想要有一定根據，不能憑空想象”；或“實驗探究，可采用多組對比實驗的方法”等合理答案）

【解析】（1）試管是常用的反應容器，酒精燈是常用的加熱儀器，實驗室常用無水醋酸鈉（CH3COONa）固體和堿石灰混合加熱的方法制取甲烷，因此需要加熱；用C裝置收集甲烷，發生裝置的導管口應與短管進入，因為甲烷的密度比空氣小；甲烷和氧氣在點燃的條件下生成二氧化碳和水，配平即可；化學方程式為：CH4+2O2CO2+2H2O

（2）[猜想]由組成銅綠的四種元素，依據質量守恒的思想，其中C元素來自空氣中的二氧化碳氣體、H元素來自水，而O元素則可能來自二氧化碳、水或者占空氣體積分數21%的氧氣；

[設計與實驗] 銅生銹是銅與氧氣、水、二氧化碳接觸，C試管中除光亮銅片、蒸餾水外，還有的另外一種物質為CO2（或O2）；

猜想銅片生銹應與水、氧氣、二氧化碳相關，在探究實驗中每只管內只控制一種物質，而D管中明顯沒有水，因此應設計為充滿氧氣和二氧化碳的混合氣體；

[評價與改進]題圖所提供的四只試管，A管因只有水而被去除，B管內為二氧化碳、氧氣和水，C管內為CO2（或O2）和水，D管內為二氧化碳和氧氣，綜合起來就能發現缺少一組對比：銅片與水和O2（或CO2）接觸而探究充入O2（或CO2）對生銹的影響；

[反思與小結]從實驗可知，銅比較難生銹（或銅生銹是銅與水、氧氣、二氧化碳相互作用的結果或“猜想要有一定根據，不能憑空想象”；或“實驗探究，可采用多組對比實驗的方法”等合理答案）。