Question

中國黃石首界礦冶文化旅游節將于2010年8月在青銅故里的黃石舉行，為迎接這一盛會，某校興趣小組的同學通過查閱資料發現，青銅器是由銅、錫組成的合金，長期暴露在空氣中其表面呈現綠色，這是銅器生成了銅銹（銅銹俗稱銅綠）．為了弄清銅綠的組成和銅生成銅綠的條件，他們進行了如下探究，請你一起參加．
1、探究銅綠的組成
【查閱資料】通過查閱資料知道：銅綠受熱易分解．
【設計與實驗】
（1）小芳從其它銅器上取下適量的干燥銅綠，按如圖所示裝置進行實驗．在實驗過程中，觀察到：試管口內有水珠出現，說明了銅綠中含有氫、氧元素；澄清石灰水變渾濁，說明了銅綠中含有

 

元素．

（2）小芳取下少量試管內反應后的剩余物，放入另一支試管中，滴入稀硫酸，充分反應后，溶液變藍色，說明
銅綠中含有

 

元素．
【實驗結論】銅綠是由銅、氫、氧和碳元素組成的．
2、探究銅生成銅綠的條件
（1）【查閱資料】銅綠的化學式是Cu₂（OH）₂CO₃，它受熱會分解生成三種氧化物．銅綠分解的化學方程式為

 

．
（2）【猜想與假設】據銅綠的組成和查閱的資料判斷，銅綠可能是銅與氧氣及

 

共同作用而形成的．
（3）【設計與實驗】借鑒課本“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小梁設計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗，實驗如圖所示
（所用銅片潔凈、光亮，試管內的“∕”為銅片），實驗較長時間后，發現

 

試管中銅片最
先生銹（填試管字母編號）．

（4）【評價與改進】小區認為小梁設計的實驗還不夠完善，要得出正確的結論，還要補充一個實驗．你認為要補充的一個實驗是（用圖表示亦可）

 

．
（5）【拓展與應用】小明發現從不同地點收集到的兩個銅器（一個是純銅做的，一個是青銅做的）中，純銅器的銅綠比青銅器的少，他據此分析認為青銅比純銅易銹蝕．小明的分析是否全面？請你說明理由．

Answer 1

分析：根據反應物和生成物可以判斷物質的元素組成；根據反應物和生成物及其質量守恒定律可以書寫化學方程式；根據實驗現象可以判斷銅生銹的條件；比較銅制品生銹的難易要注意所處的環境條件．

解答：解：1．（1）澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳所處，進一步說明了銅綠中含有碳元素和氧元素．故填：碳、氧．
（2）溶液變成藍色，說明溶液中含有銅離子，進一步說明了銅綠中含有銅元素．故填：銅．
2、（1）銅綠受熱會分解生成三種氧化物．銅綠分解的化學方程式為：Cu₂（OH）₂CO₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑．
（2）據銅綠的組成和查閱的資料判斷，銅綠可能是銅與氧氣及水、二氧化碳共同作用而形成的．故填：水、二氧化碳．
（3）實驗較長時間后，發現D試管中銅片最先生銹，因為D試管中的銅與氧氣、水和二氧化碳充分接觸，容易生銹．故填：D．
（4）要補充的一個實驗是：把銅片置于裝有干燥空氣（或氧氣和二氧化碳）的試管中，放置對比觀察．
（5）小明的分析不全面；因為兩個銅器是從不同地點收集到的，條件不同，無法比較．

點評：解答不同要掌握化學方程式的書寫方法和探究實驗的設計特點，只有這樣才能對相關方面的問題做出正確的判斷．