Question

【題目】小花同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己的銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色的銅銹。為了弄清銅綠的組成和銅生銹生成銅綠的條件，小花與她們的化學(xué)實驗小組進行了如下探究實驗：

（一）探究銅綠的組成。

（查閱資料）“銅銹”主要成分是Cu2(OH)2CO3（俗稱銅綠）；銅綠受熱易分解。

（實驗設(shè)計）

①小花同學(xué)從銅制眼鏡框上取下適量的干燥銅綠，按圖所示裝置進行實驗。在實驗過程中，觀察到：試管口有水珠出現(xiàn)，說明了銅綠中含有_________元素；澄清石灰水變渾濁，說明了銅綠中含有________元素。

②小陽取下少量試管內(nèi)反應(yīng)后的剩余物，放人另一支試管中，滴入稀硫酸，充分反應(yīng)后，溶液變藍色，說明銅綠中含有___________元素。

（實驗結(jié)論）③______________________________________________________________________________。

（二）探究銅生銹的條件。

（查閱資料）1銅綠受熱會分解成三種氧化物。

①寫出銅綠分解的化學(xué)方程式為_______________________________________________________________。

2堿石灰主要成分是氫氧化鈉和氧化鈣固體的混合物，實驗室常用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳氣體、常用堿石灰除去二氧化碳氣體和水蒸氣。

（實驗設(shè)計）借鑒課本“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小平設(shè)計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗，實驗如下圖所示將四小塊銅片分別按下圖所示放置一個月，觀察現(xiàn)象如下：

實驗裝置
實驗現(xiàn)象	銅片不生銹	銅片不生銹	銅片不生銹	銅片生銹且水面附近銹蝕最嚴重的

（實驗結(jié)論）②銅生銹是銅與氧氣、___________、__________等物質(zhì)共同作用的結(jié)果。

（反思應(yīng)用）③寫出防止鐵或銅等金屬制品生銹的兩種不同原理的方法__________________________________________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】氫元素和氧元素 碳元素 銅元素 氫元素、氧元素、銅元素、碳元素 Cu2(OH)2CO3 2CuO+ CO2↑+ H2O； 二氧化碳 水 如刷漆、保持干燥、制成合金

【解析】

（一）①據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素的種類不變，按右圖所示裝置進行實驗。在實驗過程中，觀察到：試管口有水珠出現(xiàn)，說明了銅綠中含有氫元素和氧元素；澄清石灰水變渾濁，證明生成二氧化碳，說明了銅綠中含有碳元素；

②含有銅離子的溶液為藍色，取下少量試管內(nèi)反應(yīng)后的剩余物，放入另一支試管中，滴入稀硫酸，充分反應(yīng)后，溶液變藍色，說明銅綠中含有銅元素。

③銅綠的組成元素為：氫元素和氧元素、銅元素、碳元素；

（二）①銅綠分解生成二氧化碳、氧化銅、水，化學(xué)方程式為Cu2(OH)2CO3 2CuO+ CO2↑+ H2O；

②由第一個實驗可知沒有水時，銅片不生銹，說明銅生銹需要水；由第二個實驗可知，沒有二氧化碳時，銅不生銹，說明銅生銹需要二氧化碳；第三實驗：沒有氧氣時銅片不生銹，說明銅生銹需要氧氣；第四個實驗時，銅同時接觸到水、氧氣、二氧化碳時生銹了，說明銅生銹是銅與氧氣、二氧化碳、水等物質(zhì)共同作用的結(jié)果；

③鐵生銹是鐵與氧氣、水充分接觸，防止鐵或銅等金屬制品生銹的兩種不同原理的方法：覆蓋保護層（如刷漆），使金屬與水、氧氣等隔絕；保持干燥；制成合金，提高金屬的防銹能力。