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明代古沉船“南澳Ⅰ号” 被国家水下文化遗产保护中心列为2010年的一号工程。我国...

明代古沉船“南澳Ⅰ号” 被国家水下文化遗产保护中心列为2010年的一号工程。我国早从宋朝就开始禁运铜料,因为当时许多国家用铜钱作硬通币,明代实行银本位制度,国内铜料价格远低于东南亚和印度洋一些国家。

1)“南澳Ⅰ号”进行前期抢救性文物打捞,出水明代万历年间的稀有铜材,这些铜材或是民间走私销往海外的原材料,铜材表面生锈是铜与空气中成分反应生成铜绿[Cu2OH2CO 3],请写出化学方程式_____________。根据铜绿的组成判断,若要除去铜钱表面的铜绿,可选用的试剂为____(填化学式)。

2)明代古沉船的船身和舱内文物在海底几十米下,经历400多年海水的长期侵蚀而不腐坏,主要原因是船体完全陷入海底淤泥中被保护着,具有独特的微环境,而隔绝了___(化学式),请举出防止铁制品锈蚀的措施_______(至少两点)。

 

2Cu+H2O+O2 +CO2 = Cu2(OH)2CO 3 HCl(或H 2SO4 ) O2 刷漆、涂油或镀上其他金属等 【解析】 (1)铜绿[Cu2(OH)2CO3]中含有铜、碳、氧和氢元素,根据质量守恒定律,铜在与水、氧气和二氧化碳并存时易生锈,该反应的化学方程式为2Cu+H2O+O2+CO2= Cu2(OH)2CO3;铜绿能与酸反应生成铜盐、水和二氧化碳,故可以使用酸清除铜锈,可以是盐酸或硫酸。故填:2Cu+H2O+O2+CO2= Cu2(OH)2CO3;HCl(或H2SO4 ); (2)金属与氧气和水接触易生锈,明代古沉船的船身和舱内文物经历400多年海水的长期侵蚀而不腐坏,主要原因是船体完全陷入海底淤泥中被保护着,而隔绝了氧气;为了防止钢铁的锈蚀,人们常采用在其表面刷漆、涂油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。故填:O2;刷漆、涂油或镀上其他金属等。  
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考点分析:
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考古学家发现水下文物中铁器不易保存,因此提出将埋在地下的铸铁管道被安全、耐用、经济的PVC管道所替代。下列情况下铸铁管发生腐蚀时速率最慢的是(   )

A.在干燥、致密的土壤中 B.在干燥、疏松的土壤中

C.在潮湿、致密的土壤中 D.在潮湿、疏松的土壤中

 

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果果模拟探究明代古船南澳一号中铁器锈蚀的化学机理。取3枚洁净无锈的铁钉,分别加入3支试管中,如图所示的物质进行实验,铁钉锈蚀速度由快到慢的顺序为(              

A.①②③ B.②①③ C.②③① D.③①②

 

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南宋古沉船“南海一号”进入广东“海上丝绸之路”博物馆,整体安置在“水晶宫”进行考古保护。其据保守估计,其上载有6万至8万件文物,在已发掘出的文物中发现了大量瓷器、宋代铜钱、铁锅、梳篦等物品。

1)“水晶宫”舱体内充满海水,每月置换一次,其中水质、温度以及其他环境与古船出水前相似。为了保护水晶宫建筑能够百年防腐,你认为选择建筑材料应当具有的特性为__________。(至少两点)

2)被发掘出的宋代铜钱已经锈迹斑斑,这是因为铜能与空气中的成分发生化合反应生成铜绿[Cu2OH2CO3],请写出相关化学方程式_____________;根据铜绿的组成判断,若要除去铜钱表面的铜绿,可选用的试剂为________(填化学式)。

3)打捞出水的文物中,“鎏金龙纹金手镯”光彩夺目、完好无损;铜镜表面有铜锈;铁器则锈迹斑斑或荡然无存。这说明金、铜、铁这三种金属的活动性从强到弱的顺序是___________。以下措施不能阻止铁器生锈的是___(填序号)

①刷漆  ②涂油  ③水洗  ④镀一层耐腐蚀的金属

4)在发掘过程中,发现有许多破碎的瓷片与淤泥混杂在一起。为使这些宝贵的文物不流失,请你设计一种可行的方法获得这些碎瓷片: ______________

5)为了防止木制文物因失水过快而引起变形,考古界常常可用_____方法让明矾晶体填充在木纤维中,已知明矾的溶解度随温度升高而显著增大。操作方法是:将木制文物浸入明矾的__________溶液中,待明矾溶液充分渗入后,取出冷却擦干即可。

 

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“南海一号”出水了数以万计文物,其中制作原料不是用化学方法制备的是( 

A.烧制瓷器 B.鎏金腰带

C.木制古船 D.铁制锅具

 

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南宋古船“南海一号”进入“水晶宫”,出水数千件完整精美的瓷器,都来自四大名窑瓷。瓷器的材料类别应属于(    

A.金属材料 B.无机非金属材料 C.合成材料 D.复合材料

 

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