Question

【題目】生活中常遇見銅制品生銹的情況．活動課上，同學們設計實驗對銅銹進行了如下探究活動．

探究活動一：驗證銅銹的組成

【査閱資料】①銅銹為綠色，其主要成分是Cu2（OH）2CO3．②白色的硫酸銅粉末遇水能變?yōu)樗{色．③碳不與稀硫酸反應．④氧化銅為黑色固體，能與稀硫酸反應生成硫酸銅溶液．

【進行實驗1】同學們設計了如圖所示裝置并進行實驗．

實驗橾作	實驗現象	實驗結論
①按如圖組裝儀器，裝入藥品． ②加熱銅銹，直至不再有氣體產生，停止加熱．	綠色固體變?yōu)楹谏�；硫酸銅粉末變?yōu)樗{色；燒杯中液體變渾濁．	加熱銅銹生成的物質有 ； 銅繡由 元素組成； 燒杯中發(fā)生反應的化學方程式為 ．
③冷卻后，向試管中固體 加入適量稀硫酸，稍加熱．	黑色固體溶解，溶液變 為藍色．

【進行實驗2】同學們進行了下面的4個實驗，每天觀察一次現象，一段時間后，發(fā)現只有實驗4中的銅絲生銹了，且與水接觸的部分生銹更明顯．

序號	實驗內容	實驗結論	實驗反思
實驗1		在干燥環(huán)境中，銅不易生銹	（1）實驗2和3中使用的是經煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，其原因是 ． （2）如果要證明銅生銹的快慢是否與二氧化碳的濃度有關，還需要補充的一個實驗內容是
實驗2
實驗3
實驗4		銅生銹的條件是

Answer 1

【答案】探究活動一：

實驗橾作	實驗現象	實驗結論
①按如圖組裝儀器，裝入藥品． ②加熱銅銹，直至不再有氣體產生，停止加熱．	綠色固體變?yōu)楹谏�；硫酸銅粉末變?yōu)樗{色；燒杯中液體變渾濁．	加熱銅銹生成的物質有 CO2、H2O、CuO；銅繡由 Cu、C、H、O元素組成；燒杯中發(fā)生反應的化學方程式為 CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
③冷卻后，向試管中固體 加入適量稀硫酸，稍加熱．	黑色固體溶解，溶液變 為藍色．

探究活動二：

序號	實驗內容	實驗結論	實驗反思
實驗1		在干燥環(huán)境中，銅不易生銹	（1）實驗2和3中使用的是經煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，其原因是 除去蒸餾水中溶解的O2和CO2． （2）如果要證明銅生銹的快慢是否與二氧化碳的濃度有關，還需要補充的一個實驗內容是 按實驗4內容重復操作后，再通入一定量的CO2排出部分空氣，塞緊膠塞．
實驗2		在有O2和H2O、無CO2 的環(huán)境中，銅不易生銹
實驗3		在有CO2和H2O、無O2的環(huán)境中，銅不易生銹
實驗4		銅生銹的條件是 與O2、CO2和H2O同時接觸

【解析】【進行實驗1】硫酸銅粉末變?yōu)樗{色，說明有水生成，燒杯中液體變渾濁，說明生成二氧化碳，黑色固體溶解，溶液變?yōu)樗{色，說明生成氧化銅，所以加熱銅銹生成的物質有氧化銅、水和二氧化碳；銅銹由銅、碳、氫、氧元素組成；燒杯中發(fā)生反應的化學方程式為 CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

【進行實驗2】一段時間后，發(fā)現只有實驗4中的銅絲生銹了，且與水接觸的部分生銹更明顯，說明銅與水、氧氣、二氧化碳等物質充分接觸時容易生銹，所以可知實驗2的結論是：在沒有二氧化碳的情況下，銅不易生銹；故填：在沒有二氧化碳的情況下，銅不易生銹；

實驗3的結論是：在沒有氧氣的情況下，銅不易生銹；故填：在沒有氧氣的情況下，銅不易生銹；

實驗4的結論是：銅生銹的條件是銅與水、氧氣、二氧化碳等物質充分接觸；故填：銅與水、氧氣、二氧化碳等物質充分接觸；

實驗反思：（1）實驗2和3中使用的是經煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，其原因是除去水中溶解的氧氣；故填：除去水中溶解的氧氣；

（2）如果要證明銅生銹的快慢是否與二氧化碳的濃度有關，還需要補充的一個實驗內容是在不同濃度二氧化碳中，其它條件相同的情況下完成實驗．故填：在含量高的二氧化碳的空氣中，將銅絲放入蒸餾水中．