Question

據(jù)媒體報(bào)道，2009年2月12日我外交部發(fā)言人就法國佳士得公司拍賣我圓明園兔首和鼠首兩件文物（如圖），發(fā)表嚴(yán)正聲明：中國對其擁有不可置疑的所有權(quán)．這兩件文物均為青銅器，其表面呈綠色．

（1）查閱資料：銅器長期暴露在空氣中會生成銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]，銅綠不穩(wěn)定，受熱后可生成三種氧化物．這三種氧化物是CuO、H₂O、CO₂．其中CuO為黑色固體．寫出銅綠受熱分解的化學(xué)反應(yīng)方程式

 

．
（2）提出問題：銅綠形成的條件是什么？
（3）猜想：根據(jù)銅綠的化學(xué)式，你認(rèn)為銅綠的形成是銅與氧氣、

 

共同作用的結(jié)果．
（4）實(shí)驗(yàn)探究：某研究性小組的同學(xué)為探究銅綠形成的條件，將三小塊銅片分別按下圖所示放置一個月，觀察現(xiàn)象如下：

驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	無現(xiàn)象	無現(xiàn)象	有銅綠生成，且水面附近最明顯

小明同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并不嚴(yán)密，其理由是

 

，為得到正確結(jié)論，應(yīng)對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)充，他補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是

 

 

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（5）得出結(jié)論：通過上述實(shí)驗(yàn)得出原猜想是正確的．
（6）實(shí)驗(yàn)拓展：請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明銅綠的組成中含有碳元素．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①	①
②	②

（7）反思與應(yīng)用：盛水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹，鐵生銹的條件是

 

；寫出一種防止鐵或銅等金屬制品生銹的具體方法

 

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Answer 1

分析：銅與空氣中的氧氣、水、二氧化碳充分接觸是容易生銹；根據(jù)反應(yīng)物和生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式；銅綠受熱能分解生成黑色的氧化銅、水和二氧化碳?xì)怏w；氯化銅溶液是藍(lán)色的，能和鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成紅色的銅．
根據(jù)反應(yīng)物和生成物可以判斷物質(zhì)的元素組成；根據(jù)反應(yīng)物和生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)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(huán)境條件．

解答：解：（1）根據(jù)題意得銅綠受熱分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為：Cu₂（OH）₂CO₃

△

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2Cu+CO₂↑+O₂↑+H₂O；
（3）由銅綠的化學(xué)式Cu₂（OH）₂CO₃ 可推知銅綠是銅與氧氣CO₂、H₂O共同作用形成的；
（4）上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并不嚴(yán)密是因?yàn)闆]有探究蒸餾水和氧氣共存的條件；補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是：取一支試管，放入一塊光亮銅片，加入少量蒸餾水浸沒部分銅片，充入O₂后，塞緊橡皮塞，放置對比觀察；
（6）實(shí)驗(yàn)步驟①取少量銅綠于試管中，并加熱，將生成的氣體通入澄清的石灰水中；現(xiàn)象：①試管口內(nèi)有水珠出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁．
（7）推測鐵生銹的條件是鐵與水和氧氣接觸，防銹措施是：在鐵制品表面刷漆等．
該題答案為：
（1）Cu₂（OH）₂CO₃

△

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2Cu+CO₂↑+O₂↑+H₂O；
（3）CO₂、H₂O；
（4）沒有探究蒸餾水和氧氣共存的條件； 取一支試管，放入一塊光亮銅片，加入少量蒸餾水浸沒部分銅片，充入O₂后，塞緊橡皮塞，放置對比觀察；
（6）取少量銅綠于試管中，并加熱，將生成的氣體通入澄清的石灰水中；試管口內(nèi)有水珠出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁．
（7）鐵與水和氧氣接觸；在鐵制品表面刷漆等．

點(diǎn)評：解答本題時要緊緊圍繞銅綠的化學(xué)式方面及其空氣的成分方面進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．