Question

【题目】某校化学兴趣小组的同学发现长期露置在空气中的金属M表面会被锈蚀，于是 他们一起探究金属M锈蚀的原因．经检测，锈蚀物中除含有M元素外，还含有C、H、O三种元 素．他们分析与金属M发生反应生成锈蚀物的物质．请你参与并回答：

推测Ⅰ：（1）根据锈蚀产物的组成元素，可推测空气中的______肯定参加了反应．推测Ⅱ：由于锈蚀产物中的O元素可能有多种来源，因此不能确定空气中的氧气是否参加了反应．

（2）为了验证空气中的氧气是否参加了反应，设计了如下系列实验（见下图），你认为其中必须要做的实验是______（填实验编号）（说明①所用蒸馏水是煮沸迅速冷却的②固体干燥剂吸收水分，不吸收二氧化碳和氧气．）实验的结果是氧气参加了反应．

（3）若金属M是铜，铜器长期露置在空气中会生成铜绿，它的主要成份是碱式碳酸铜，化学式为Cu2（OH）2CO3，试写出铜在空气中锈蚀的化学反应方程式______

（4）兴趣小组同学发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿[化学式为Cu2(OH)2CO3]，甲同学从铜片上刮下一些铜绿进行如下探究，请填写下表中空白：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量铜绿在下图装置中加热。	试管内壁有水雾。	①铜绿加热产生______。
	② ______。	铜绿加热后生成氧化铜。
	气球胀大。

Answer 1

【答案】H2O和CO2 AF 2Cu＋CO2＋H2O＋O2=Cu2(OH)2CO3 水 黑色固体产生

【解析】

推测Ⅰ：（1）锈蚀物中除含有M元素外，还含有C、H、O三种元素，根据锈蚀产物的组成元素，以及化学反应元素守恒，可推测空气中的二氧化碳（CO2）和（H2O）肯定参加了反应．推测Ⅱ：由于锈蚀产物中的O元素可能有多种来源，因此不能确定空气中的氧气是否参加了反应．

（2）为了验证空气中的氧气是否参加了反应，设计了如下系列实验（见下图），你认为其中必须要做的实验是A和F；A装置内有氧气、二氧化碳、水，金属M生锈，对比F装置中有二氧化碳、水没有氧气，若金属M不生锈，则实验的结果是氧气参加了反应．

（3）若金属M是铜，铜器长期露置在空气中会生成铜绿，它的主要成份是碱式碳酸铜，化学式为Cu2（OH）2CO3，试写出铜在空气中锈蚀的化学反应方程式：2Cu＋CO2＋H2O＋O2=Cu2(OH)2CO3；

（4）兴趣小组同学发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿[化学式为Cu2(OH)2CO3]，甲同学从铜片上刮下一些铜绿进行如下探究，请填写下表中空白：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量铜绿在下图装置中加热。	试管内壁有水雾。	①铜绿加热产生水。
	②有黑色固体产。	铜绿加热后生成氧化铜。
	气球胀大。