题目内容
12．
小明发现他的铜制眼镜框上出现一些绿色的锈渍，他决定到实验室在老师的帮助下对该成分进行探究．【查阅资料】铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]．
【提出问题】碱式碳酸铜加热后会生成什么物质？
【设计实验】小明在老师的帮助下组装了如图所示的装置．
（1）澄清石灰水的作用是检验生成物中有二氧化碳，实验时观察到澄清石灰水变浑浊．
（2）实验过程中，观察到试管口有无色液体生成，推测有水生成．
（3）实验完成后，试管内固体有绿色变成黑色，小明从反应物分析，因为生成物是黑色固体，因此他猜想黑色固体可能是氧化铜或者炭粉，或者是二者的混合物．
小明继续实验，取少量黑色固体放入试管中，加入足量稀硫酸，固体溶解，溶液变成蓝色（填现象），证明只有氧化铜，写出该反应的化学方程式CuO+H2SO4=CuSO4+H2O．
【得出结论】通过以上实验，证明碱式碳酸铜加热后生成了三种物质．
【拓展探究】铁生锈是由于铁与水、氧气发生了化学反应，请推测铜生锈是铜与水、氧气、二氧化碳发生了化学反应．
分析 【设计实验】（1）根据二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水进行分析；
（2）根据水是无色液体，化学反应前后元素种类不变进行分析；
（3）根据炭粉和氧化铜都是黑色固体，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水进行分析；
【拓展探究】根据铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果，以及质量守恒定律进行分析．
解答 解：【设计实验】（1）二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水，所以澄清石灰水的作用是检验生成物中有二氧化碳，实验时观察到澄清石灰水变浑浊；
（2）水是无色液体，化学反应前后元素种类不变，碱式碳酸铜中含有氢元素，所以实验过程中，观察到试管口有无色液体生成，推测有水生成；
（3）炭粉和氧化铜都是黑色固体，所以小明从反应物分析，因为生成物是黑色固体，因此他猜想黑色固体可能是氧化铜或者炭粉，或者是二者的混合物；
氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，所以取少量黑色固体放入试管中，加入足量稀硫酸，固体溶解，溶液变成蓝色，证明只有氧化铜，化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
【拓展探究】铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果，通过质量守恒定律可知，在化学反应前后盐酸种类不变，碱式碳酸铜中含有碳、氢、氧、铜元素，所以铜生锈是铜与水、氧气、二氧化碳发生了化学反应．
故答案为：【设计实验】（1）检验生成物中有二氧化碳；
（2）水；
（3）生成物是黑色固体；
固体溶解，溶液变成蓝色，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
【拓展探究】氧气，水，水、氧气、二氧化碳．
点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中所给的知识进行解答．
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