Question

構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)是一種重要的學(xué)習(xí)方法．如圖是有關(guān)鐵的性質(zhì)和獲得的網(wǎng)絡(luò)圖．
（1）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為

 

．
（2）如圖所示的六個反應(yīng)中，一定屬于置換反應(yīng)的是

 

（選填序號）．
（3）反應(yīng)④可以通過鐵制品銹蝕來實現(xiàn)（鐵銹的主要成分是Fe₂O₃?xH₂O），鐵制品的銹蝕過程實際上是鐵與

 

發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程．
（4）銅制品在空氣中也會發(fā)生銹蝕[銅銹的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃]．
①根據(jù)銅銹的主要成分中含有氫元素，可以判斷出銅生銹需要空氣中的

 

；根據(jù)銅銹的主要成分中含有碳元素，可以判斷出銅生銹需要空氣中的

 

．
②某化學(xué)興趣小組欲通過實驗探究“銅生銹是否需要空氣中的氧氣？”下圖所示實驗中（試管內(nèi)的“”均為銅片），只需完成實驗

 

和

 

即可達到探究目的（選填字母）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)鐵與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫方法考慮；（2）根據(jù)置換反應(yīng)的特點考慮；（3）根據(jù)鐵生銹的條件考慮；（4）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律考慮②根據(jù)對照實驗的設(shè)計方法考慮．

解答：解：（1）反應(yīng)物是鐵和氧氣，生成物是四氧化三鐵，用觀察法配平，反應(yīng)條件是點燃，所以方程式是：3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄；
（2）置換反應(yīng)是指一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物反應(yīng)，鐵與酸反應(yīng)生成鹽和氫氣，屬于置換反應(yīng)，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，屬于置換反應(yīng)，所以②③一定屬于置換反應(yīng)；
（3）鐵制品的銹蝕條件是鐵與空氣中水蒸氣、氧氣共同作用的結(jié)果；
（4）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后各元素種類不變，所以銅銹的主要成分中含有氫元素，可以判斷出銅生銹需要空氣中的含有氫元素的物質(zhì)，即水蒸氣；銅銹的主要成分中含有碳元素，可以判斷出銅生銹需要空氣中含碳的物質(zhì)，即二氧化碳參加反應(yīng)；
②銅生銹是否需要空氣中的氧氣，變量是否含有氧氣，其余條件必須相同，所以B和D形成對照實驗，可以探究是否需要有氧氣參加反應(yīng)．
故答案為：（1）3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄；（2）②③；（3）空氣中的氧氣、水蒸氣等；（4）①水蒸氣；二氧化碳；②B；D．

點評：本題就是根據(jù)鐵生銹因素拓展出來的探究銅生銹的因素，在解此題時，要注意鐵和銅生銹因素的差異，合理設(shè)計實驗方案，同時根據(jù)生銹的條件，明確銅制品為什么比鐵制品易于保存．