Question

【題目】小明發現銅質水龍頭表面出現了一層綠色物質,小鵬和同學們特別好奇,決定對該綠色物質進行探究。

[查閱資料]銅長期暴露在潮濕的空氣中會生銹,表面有綠色物質生成,俗稱銅綠,主要成分是堿式碳酸銅,化學式為Cu2(OH)2CO3。

探究一:銅在什么條件下會生銹

[提出猜想]同學們對空氣中參與銅生銹的物質提出以下猜想:

猜想①:O2

猜想②:H2O

猜想③:N2

[交流討論]經過討論后,同學們一致認為猜想______________不合理,請解釋理由_____________。

[拓展提升]除上述猜想外，你認為參與銅生銹的物質可能還有_____________。

探究二:銅綠的化學性質

[實驗1]小芳同學取一定量干燥的銅綠放在試管中隔絕空氣加熱，如圖所示。一段時間后,觀察到綠色粉末逐漸變成黑色,試管口有無色液滴生成,且燒杯中的澄清石灰水變渾濁;請你用化學方程式解釋澄清石灰水變渾濁的原因_______________。

[實驗2]小華同學另取一定量的銅綠于試管中,加入適量的稀鹽酸,可觀察到的現象是________________。

[得出結論]根據小芳、小華同學的實驗,同學們總結出銅綠的化學性質為:①銅綠受熱易分解;②銅綠能與稀鹽酸反應。

[反思交流]同學們從安全角度考慮,認為小芳同學在結束實驗1時,應該進行的操作是_______________。

[拓展應用]①小明發現不同地點收集的兩個銅器(一個是純銅做的,一個是表銅做的),純銅器的銅綠比青銅器的少,他據此分析銅比純銅易銹蝕,小明的分析是否全面?請你說明理由_______________。

②日常生活中為防止銅制品、鐵制品的生銹,應保持其表面潔凈和干燥;在金屬表面涂保護層;鍍一層不易生銹的金屬;改變金屬的組成和結構。

Answer 1

【答案】③ Cu2(OH)2CO3的組成中沒有N元素(或根據質量守恒定律,化學反應前后元素種類不變) CO2 固體溶解,有氣泡產生,溶液變藍色 先將導管從石灰水中移出，后熄滅酒精燈 不全面,因為不同地點空氣成分含量不同,無法比較.

【解析】

探究一：

[交流討論]：

根據堿式碳酸銅的化學式Cu2(OH)2CO3可知，該物質含有Cu、C、H、O四種元素，參與銅生銹的物質沒有N2不含N元素，故猜想③不合理，理由是Cu2(OH)2CO3的組成中沒有N元素(或根據質量守恒定律，化學反應前后元素種類不變)。

[拓展提升]：

結合空氣的成分可推測出參與銅生銹的物質還有CO2。

探究二：

[實驗1]：

二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式為：。

[實驗2]：

根據銅綠能與稀鹽酸反應，及結合銅綠可加熱分解產生二氧化碳，故可觀察到的現象是固體溶解，產生氣泡，溶液變藍色。

[反思交流]：

實驗1中為防止燒杯中的液體倒吸進入熱的試管引起試管炸裂，實驗結束時，先將導管從石灰水中移出，后熄滅酒精燈。

[拓展應用]：

①小明的分析不全面，因為不同地點空氣成分含量不同，無法比較。