Question

（2009?泰州）據(jù)估計，每年全世界被腐蝕損耗的鋼鐵材料，約占全年鋼產(chǎn)量的十分之一．某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)探究金屬腐蝕的原因，設(shè)計如下實驗：
（1）如圖，取一根約10cm的光亮鐵釘放在自來水中，觀察A、B、C三處的變化．幾天后，他們會發(fā)現(xiàn)

B

處最先出現(xiàn)鐵銹．
（2）一同學(xué)聯(lián)想到家里銅制餐具上有一層綠色物質(zhì)，認(rèn)為銅在空氣中也會生銹．他們上網(wǎng)查閱資料，知道這種綠色物質(zhì)的化學(xué)成分為Cu₂（OH）₂CO₃（銅綠）．他們從銅綠組成和空氣的成分大膽猜測，銅生銹除了與鐵生銹條件相同外，還應(yīng)該有CO₂參加反應(yīng)．請寫出銅在空氣中生成銅綠的化學(xué)方程式

2Cu+O₂+H₂O+CO₂═Cu₂（OH）₂CO₃

．
（3）[查閱資料]孔雀石的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃，也可以表示成CuCO₃?Cu（OH）₂．與孔雀石相似，還有許多礦物可用xCuCO₃?yCu（OH）₂（x、y都是正整數(shù)）表示，石青就是其中的一種．
（4）[實驗探究]為了驗證石青的組成成分，他們設(shè)計了如下實驗，請你共同參與探究．

（5）[反思與拓展]
①確定步驟1中產(chǎn)生氣體成分的實驗方法是

將產(chǎn)生的氣體通入足量的澄清石灰水中

．
②根據(jù)以上探究，只要測定出參加反應(yīng)的石青的質(zhì)量、生成的氧化銅的質(zhì)量和

水或二氧化碳

的質(zhì)量，就可確定石青的化學(xué)式（即確定x、y的值）．
③防止金屬銹蝕的方法很多，如制成不銹鋼、在金屬表面

涂油、漆等

（任寫一種方法）．

Answer 1

分析：鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸．防止金屬生銹的方法有：在金屬表面涂一層油漆；在金屬表面鍍一層金屬等．
根據(jù)反應(yīng)物和生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式．
根據(jù)實驗現(xiàn)象可以確定物質(zhì)的組成．
二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁．

解答：解：（1）B處與水和氧氣充分接觸，容易生銹．故填：B．
（2）銅在空氣中生成銅綠的化學(xué)方程式為：2Cu+O₂+H₂O+CO₂═Cu₂（OH）₂CO₃．
（4）樣品和稀硫酸反應(yīng)能生成大量氣體，說明樣品中含有碳酸根離子，溶液呈藍(lán)色說明樣品中含有銅離子．
樣品在大試管中加熱能生成氧化銅和水，氧化銅是黑色的，大試管內(nèi)壁應(yīng)該有水珠出現(xiàn)．

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
步驟1			（1）碳酸根 （2）銅
步驟2		（1）黑 （2）出現(xiàn)水珠

（5）①確定步驟1中產(chǎn)生氣體成分的實驗方法是將產(chǎn)生的氣體通入足量的澄清石灰水中．故填：將產(chǎn)生的氣體通入足量的澄清石灰水中．
②根據(jù)以上探究，只要測定出參加反應(yīng)的石青的質(zhì)量、生成的氧化銅的質(zhì)量和水與二氧化碳的質(zhì)量，就可確定石青的化學(xué)式（即確定x、y的值）．故填：水與二氧化碳．
③防止金屬銹蝕的方法很多，如制成不銹鋼、在金屬表面涂油、漆等．故填：涂油、漆等．

點評：解答本題要掌握金屬生銹的條件和防止金屬生銹的方法，要充分理解探究實驗的設(shè)計方法，只有這樣才能對相關(guān)方面的問題做出正確的判斷．