Question

28、某校化学兴趣小组的同学发现长期露置在空气中的金属M表面会被锈蚀，于是他们一起探究金属M锈蚀的原因．经检测，锈蚀物中除含有M元素外，还含有C、H、O三种元素．他们分析与金属M发生反应生成锈蚀物的物质．请你参与并回答：
（1）推测Ⅰ：锈蚀物中的H元素来自空气中的

H₂O

（填化学式，下同），C元素来自空气中的

CO₂

，因此这两种物质肯定参加了反应．
推测Ⅱ：锈蚀物中的O元素有多种来源，因此不能确定空气中的氧气是否参加了反应．
（2）某同学为了验证空气中的氧气是否参加了反应，设计了如下系列实验（见下图），你认为其中必须要做的实验是

AF

（填实验编号）．（说明①所用蒸馏水是煮沸迅速冷却的②固体干燥剂吸收水份，不吸收二氧化碳和氧气．）实验的结果是氧气参加了反应．
（3）假如要进行实验D，检验二氧化碳是否充满的操作是

用燃着的木条放在试管口

．
（4）若金属M是铜，铜器长期露置在空气中会生成铜绿，它的主要成份是碱式碳酸铜，化学式为Cu₂（OH）₂CO₃，试写出铜在空气中锈蚀的化学反应方程式

2Cu+O₂+H₂O+CO₂═Cu₂（OH）₂CO₃

（5）发现新问题：该兴趣小组的同学发现苹果切开后不久，果肉上会产生一层咖啡色物质，好像生了“锈”一般．查阅了有关资料：苹果生锈是果肉里的物质与空气中的氧气发生了反应，请你提出一条延长食品保质期的建议：

隔绝氧气

．

Answer 1

分析：根据铁生锈要满足铁与水、氧气同时存在．来探究长期露置于空气中的金属M表面会被锈蚀的原理．对于提供的实验，A、F是必须要做的，由A、F的实验比较得出O₂是参加反应的．

解答：解：（1）M是长期露置于空气中的，所以H来源于水，C来源于二氧化碳．故答案为：H₂O； CO₂；
（2）因为所用蒸馏水都是经煮沸迅速冷却的，A～F的实验来探究生锈的条件，只有A中会生锈，且A与F比较说明O2参加了反应，故选A、F．
（3）根据CO₂不燃烧和不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭；充满时瓶口会有CO₂气体．故答案为：将燃着的木条放到瓶口看是否熄灭．
（4）铜和水、氧气、二氧化碳等物质反应生成碱式碳酸铜，反应的化学方程式为：2Cu+O₂+H₂O+CO₂═Cu₂（OH）₂CO₃；
（5）延长食品保质期可采用隔绝氧气的方法．故答案为隔绝氧气（合理均可）．

点评：题是在已有知识的基础上来探究金属生锈的原理，可培养学生的探究能力、实验分析能力、综合解决问题的能力．