题目内容
【题目】某些铜制品在空气中久置,表面生成绿色的铜锈(又称铜绿)。某化学实验小组设计并进行实验,探究铜锈的组成和铜生锈的条件。
I.探究铜锈的组成
【查阅资料】① 铜锈受热易分解 ② 硫酸铜粉末遇水由白色变为蓝色
【进行实验】 小组同学从铜器上取下适量的干燥铜锈,按图所示装置实验(部分夹持装置已略去)。观察到B中白色粉末变为蓝色,C中澄清石灰水变浑浊。
![]()
【解释与结论】(1)C中反应的化学方程式是______。
(2)依据以上现象分析,铜锈中一定含有的元素:Cu和______。
II.探究铜生锈的条件
【提出猜想】根据铜锈的组成推测,铜生锈可能与CO2、H2O和O2有关。
【进行实验】实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝,并打磨光亮。设计了如下图所示的5个实验并持续观察。
编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
实验 |
|
|
|
|
|
现象 | 无明显现象 | 无明显现象 | 铜丝表面 有绿色物质 | 无明显现象 | 无明显现象 |
【解释与结论】
(3)实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”,其目的是______。
(4)得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论,依据的两个实验是______(填编号)。
(5)对比实验②和③,得出的结论是______。
(6)为验证猜想,请在图中将实验⑤补充完整。______
(7)由上述实验可推知,铜生锈的条件是______。
【反思与应用】
(8)结合上述实验,你对保存铜制品的建议是______。
【答案】 CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3↓ + H2O C、H、O 除去水中溶解的O2 ①和③ 铜生锈与O2有关
铜与H2O、O2、CO2同时接触 保持铜制品表面干燥
【解析】(1)根据二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙和水解答;(2)根据题中实验现象分析解答;(3)根据蒸馏除去水中的氧气分析解答;(4) (5) (6) (7)根据对比试验分析解答; (8)根据防止金属生锈的方法分析解答。(1) C中发生的反应是二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(2)将铜锈加热,可观察到B中白色粉末变为蓝色,C中澄清石灰水变浑浊,由此可得,铜锈中一定含有的元素是C、H、O和Cu;(3)实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”,其目的是除去水中溶解的O2;(4)根据题中给出的对比试验可知,得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论,依据的两个实验是①和③;(5)对比实验②和③,实验中的变量是氧气,故得出的结论是铜生锈与O2有关;(6)根据对比实验可知,还需要探究铜生锈与环境是否干燥有关,故⑤中不应有水,应是将铜丝放在干燥的集气瓶中进行实验,故为
;(7)由实验①和③可知,铜生锈与二氧化碳有关;由实验②和③可知,铜生锈与氧气有关;由实验③和⑤可知,铜生锈与水有关,故铜生锈的条件是铜与H2O、O2、CO2同时接触;(8)结合上述实验,你对保存铜制品的建议是保持铜制品表面干燥。