Question

【題目】常溫下，銅制品生銹可生成綠色的銅綠。興趣小組同學進行了下列相關探究。

探究一：甲組同學設計并進行實驗，探究銅片生銹的必要條件。

【猜想】常溫下，銅生銹可能與氧氣、二氧化碳、水蒸氣有關。

【實驗】利用下圖所示裝置進行實驗，并持續觀察一個月。

他們觀察到只有實驗①中銅片表面生銹，實驗②、③、④中銅片始終無明顯變化。

【解釋與結論】

（1）試管中的蒸餾水要預先煮沸，其目的是___________________________。

（2）實驗④中氫氧化鈉溶液的作用是____________________（用化學方程式表示）。

（3）得出“銅生銹一定與二氧化碳有關”的結論，依據的兩個實驗是________（填序號）。

（4）由上述實驗推知，銅生銹的條件是與氧氣、水蒸氣、二氧化碳同時接觸。

【反思與評價】

（5）在做猜想與假設時，同學們認為銅生銹與氮氣無關，其理由是_________。

（6）欲進一步證明銅綠中含有碳酸鹽，所需的試劑是________________。

探究二：乙組同學探究加熱銅綠會生成什么物質。

他們與老師一起進行了下圖所示的實驗。實驗過程中，觀察到試管口有無色液體產生，澄清石灰水變渾濁。實驗完成后，試管內固體由綠色變為黑色。

（7）他們經過討論，猜想黑色固體可能是氧化銅或者是炭粉，或者是二者的混合物。乙組同學繼續實驗，取少量黑色固體于試管中，____________（填實驗操作以及現象），證明只有氧化銅。寫出該反應的化學方程式___________________。

Answer 1

【答案】 除去水中溶解的氧氣和二氧化碳 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O ①④ 常溫下氮氣的化學性質不活潑，很難和其他物質反應 稀鹽酸、澄清的石灰水 加入足量稀硫酸（或稀鹽酸），黑色固體逐漸消失，溶液變成藍色 CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O（或 CuO + 2HCl= CuCl2 + H2O）

【解析】常溫下，銅制品生銹可生成綠色的銅綠。探究一：甲組同學設計并進行實驗，探究銅片生銹的必要條件。【猜想】常溫下，銅生銹可能與氧氣、二氧化碳、水蒸氣有關。【實驗】利用下圖所示裝置進行實驗，并持續觀察一個月。他們觀察到只有實驗①中銅片表面生銹，實驗②、③、④中銅片始終無明顯變化。【解釋與結論】（1）試管中的蒸餾水要預先煮沸，其目的是除去水中溶解的氧氣和二氧化碳。（2）實驗④中氫氧化鈉溶液的作用是2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。（3）得出“銅生銹一定與二氧化碳有關”的結論，依據的兩個實驗是①④。（4）由上述實驗推知，銅生銹的條件是與氧氣、水蒸氣、二氧化碳同時接觸。【反思與評價】

（5）在做猜想與假設時，同學們認為銅生銹與氮氣無關，其理由是. 常溫下氮氣的化學性質不活潑，很難和其他物質反應。（6）欲進一步證明銅綠中含有碳酸鹽，所需的試劑是稀鹽酸、澄清的石灰水。探究二：乙組同學探究加熱銅綠會生成什么物質。下圖所示的實驗。實驗過程中，觀察到試管口有無色液體產生，澄清石灰水變渾濁。實驗完成后，試管內固體由綠色變為黑色。（7）經過討論，猜想黑色固體可能是氧化銅或者是炭粉，或者是二者的混合物。乙組同學繼續實驗，取少量黑色固體于試管中，加入足量稀硫酸（或稀鹽酸），黑色固體逐漸消失，溶液變成藍色。 證明只有氧化銅。該反應的化學方程式是CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O（或 CuO + 2HCl= CuCl2 + H2O）。

點睛∶本題主要考查探究銅片生銹的必要條件以及加熱銅綠會生成什么物質。