Question

19．某化學(xué)興趣小組對金屬的性質(zhì)做了如下探究，請你填寫空格：
（1）用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件（每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵片）：

①甲同學(xué)認(rèn)為，試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果．乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn)，認(rèn)為必須全面觀察試管ABC（選填試管編號）發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评�，才能得出上述結(jié)論．
②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在酸和鹽的環(huán)境中是否更容易銹蝕．
③為防止金屬銹蝕，除了采用覆蓋保護(hù)膜等措施以外，還可以制成合金．這是因?yàn)楹辖鹋c純金屬相比，其組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而引起性質(zhì)的變化．
（2）某同學(xué)向分別盛有等質(zhì)量的鐵粉和鋅粒的試管中，倒入等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸，以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來判斷兩種金屬的活動性強(qiáng)弱．有的同學(xué)認(rèn)為這種方案不夠合理，理由是沒控制相同的條件，顆粒大小不同．
（3）將一定質(zhì)量的鐵粉放入硝酸銅、硝酸鋅的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，所得固體中一定含有的物質(zhì)是Cu，且反應(yīng)后溶液質(zhì)量比反應(yīng)前減�。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）要證明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果，就要看鐵分別在隔絕空氣、隔絕水的條件下，和暴露在有水和空氣的條件下的不同，得出結(jié)論．鐵銹的主要成分是三氧化二鐵；試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在鹽、酸存在的環(huán)境中鐵的銹蝕情況；金屬的組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其性質(zhì)等就會發(fā)生變化；
（2）金屬的顆粒大小不同，與酸的反應(yīng)速度也不同；
（3）根據(jù)三種金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序：鋅鐵銅，進(jìn)行分析．

解答 解：（1）①要證明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果，就要看鐵分別在隔絕空氣、隔絕水的條件下，和暴露在有水和空氣的條件下的不同，得出結(jié)論．所以必須全面觀察試管ABC發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评恚�才能得出上述結(jié)論；故填：ABC；
②試管D中含有食鹽水和E中含有食醋，因此實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在鹽、酸存在的環(huán)境中鐵的銹蝕情況；故填：酸和鹽；
③金屬的組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其性質(zhì)等就會發(fā)生變化；故填：性質(zhì)；
（2）金屬的顆粒大小不同，與酸的反應(yīng)速度也不同，所以沒控制相同的條件，顆粒大小不同，金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢，也會受到影響．
故答案為：沒控制相同的條件，顆粒大小不同；
（3）三種金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序：鋅＞鐵＞銅，可知鐵只能置換出銅，根據(jù)鐵與硝酸銅反應(yīng)的方程式：Fe+Cu（NO₃）₂═Cu+Fe（NO₃）₂．可知56份質(zhì)量的鐵可以置換出64份質(zhì)量的銅，所以反應(yīng)后溶液質(zhì)量比反應(yīng)前減�。�
故答案為：Cu；減小．

點(diǎn)評 本題以實(shí)驗(yàn)探究的形式考查鐵生銹的條件、實(shí)驗(yàn)中的條件控制、金屬的活動性等，難度較大．