6.据估计,每年全世界被腐蚀损耗的钢铁材料,约占全年钢产量的十分之一.某校化学兴趣小组的同学探究金属腐蚀的原因,设计如下实验:
(1)如图,取一根约10cm的光亮铁钉放在自来水中,观察A、B、C三处的变化.几天后,他们会发现B处最先出现铁锈.
(2)一同学联想到家里铜制餐具上有一层绿色物质,认为铜在空气中也会生锈.他们上网查阅资料,知道这种绿色物质的化学成分为Cu2(OH)2CO3(铜绿).他们从铜绿组成和空气的成分大胆猜测,铜生锈除了与铁生锈条件相同外,还应该有CO2参加反应.请写出铜在空气中生成铜绿的化学方程式2Cu+O2+H2O+CO2═Cu2(OH)2CO3
(3)【查阅资料】孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,也可以表示成CuCO3•Cu(OH)2.与孔雀石相似,还有许多矿物可用xCuCO3•yCu(OH)2(x、y都是正整数)表示,石青就是其中的一种.
【实验探究】为了验证石青的组成成分,他们设计了如下实验,请你共同参与探究.
实验操作实验现象结论

步骤l
取少量石青样品置于大试管中加入足量稀硫酸(1)产生大量气体
(2)溶液呈蓝色
(1)石青中含有CO32-离子
(2)石青中含有Cu2+离子

步骤2
取少量石青样品置于大试管中加热(1)残留固体呈黑色
(2)大试管内壁有水珠

石青加热易分解
【反思与拓展】
①确定步骤1中产生气体成分的实验方法是产生的气体通入足量的澄清石灰水中.
②根据以上探究,只要测定出参加反应的石青的质量、生成的氧化铜的质量和水或二氧化碳的质量,就可确定石青的化学式(即确定x、y的值).
③防止金属锈蚀的方法很多,如制成不锈钢、在金属表面涂油、漆等(任写一种方法).
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