Question

小明同學到博物館參觀，看到在一些古銅器表面有綠色物質(zhì)．他查閱資料后得知：銅在一定條件下會銹蝕生成一種綠色的物質(zhì)，其主要成分是堿式碳酸銅，俗稱銅綠，化學式是Cu₂（OH）₂CO₃．
（1）小明從堿式碳酸銅的組成分析，認為銅銹的生成過程中，參與反應的物質(zhì)有O₂、______和______（填化學式），他這樣判斷的理由是______．
（2）小明和他的同學設計對比實驗，通過一段時間的觀察，證實了他的判斷是正確的．其中一個實驗的裝置如下圖所示，根據(jù)你的觀察及思考，試管中氫氧化鈉溶液的主要作用是______，他們設計該實驗的目的是______．

（3）請你寫出銅銹蝕生成堿式碳酸銅的化學方程式：______．

Answer 1

解：（1）堿式碳酸銅中含有碳，氫，氧，銅四種元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應物中也應該含有這四種元素，除了氧氣外，空氣中含有碳和氫的物質(zhì)就是水和二氧化碳，故答案為：H₂O、CO₂；判斷的理由是 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后元素的種類不變．
（2）小明設計對比實驗就是通過控制變量的方法來測定銅生銹的條件，因為氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳，那么此裝置的實驗目的就是探究二氧化碳是否參加了銅的銹蝕．故答案為：吸收空氣中的二氧化碳，驗證銅生銹與二氧化碳是否有關．
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律和書寫化學方程式的步驟，銅銹蝕生成堿式碳酸銅的化學方程式為：2Cu+O₂+CO₂+H₂O═Cu₂（OH）₂CO₃．
分析：（1）要從根據(jù)堿式碳酸銅的組成元素和銅發(fā)生銹蝕的環(huán)境考慮，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，元素的種類是不變的．
（2）從裝置的特點和設計實驗的目的回答，氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳，那么實驗目的就與二氧化碳有關．
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律來書寫化學方程式．
點評：本題考查了質(zhì)量守恒定律的應用，控制變量實驗法，化學方程式的書寫等，難度比較大．