Question

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，按如图所示装置实验（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_____。

Answer

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) 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)无水硫酸铜遇水变蓝，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将铜锈加热察到B中白色粉末变为蓝色说明生成水，C中澄清石灰水变浑浊说明生成二氧化碳，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，相同条件下①中不含二氧化碳铜丝不生锈，③中含有二氧化碳铜丝生锈，即得出“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。