Question

15．小明发现家中一枚戒指生满了铜绿，他和同学们利用这枚戒指展开了研究性学习．
[查阅资料]真金在空气中不会生锈，生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金；铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H₂O和CO₂．
据上述资料可推知，碱式碳酸铜由四种元素组成．
[实验探究]将该枚戒指加入过量稀盐酸中，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为蓝绿色．
（1）小明认为：气体中除了含有CO₂，还可能含有少量H₂．
（2）小红认为蓝绿色溶液中的溶质只有氯化锌．小华认为溶液中的溶质除了氯化锌外，还应该含有CuCl₂、HCl．他取适量上述蓝绿色溶液，加入光亮的铁片，观察到了现象：①有气泡产生，②有红色物质析出，证实了自己的观点．
（3）小娟取适量新制的FeCl₂溶液，加入锌粒，一段时间后，溶液颜色变浅．结合小华的实验可推知：铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是Zn、Fe、Cu．

Answer 1

分析 （1）从戒指的成分和探究过程中加入过量的酸来考虑答案．
（2）根据溶液的颜色和前面加入的过量的酸，说明溶液中还含有氯化铜和盐酸，这两种物质都能和铁反应并伴随不同的现象．
（3）根据金属活动性顺序的应用，排在前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来．

解答 解：碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H₂O和CO₂三种物质，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故碱式碳酸铜是有碳，氢，氧，铜四种元素组成的；
（1）戒指的成分中有锌，故能和盐酸反应放出H₂；
（2）碱式碳酸铜能和盐酸反应生成氯化铜，同时盐酸是过量的，故蓝色溶液中还含有CuCl₂ HCl等溶质；
氯化铜和铁反应能置换出红色的铜，盐酸和铁反应放出氢气，故反应现象是：有气泡产生；有红色物质析出；
（3）锌能置换出铁，铁能置换出铜，故金属活动性由强到弱为：Zn、Fe、Cu．
故答案为：
四；
（1）H₂；
（2）CuCl₂ HCl；有气泡产生；有红色物质析出；
（3）Zn、Fe、Cu．

点评 本题从物质的元素组成，物质的化学性质，如何分析溶液的成分，物质的检验，金属活动性顺序的应用等方面进行考查，容量大，难易程度成阶梯上升，是一道很好的大题．