Question

【题目】铜在空气中会生锈，铜锈的化学成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，对Cu2(OH)2CO3受热完全分解后的产物进行如下探究。

①实验I：按下图进行实验，证明分解产物中有H2O和CO2（图中夹持装置省略）

①证明产物中有水生成的依据是_____；澄清石灰水变浑浊，证明产物中有_____生成，写出C装置中发生反应的化学方程式_____。

②碱式碳酸铜受热分解后还产生一种黑色固体。对黑色固体产物作出以下猜想：

a可能是氧化铜；b可能是碳和氧化铜的混合物。猜想的依据是_____，且碳和氧化铜都是黑色。

③实验II：为验证猜想，进行如下实验：向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，振荡，待完全反应后静置，观察现象。

现象为_____，所以猜想a正确，碱式碳酸铜受热分解的化学方程式为_____。通过上述实验及结论分析可知，铜生锈过程中与空气中的水、_____、氧气等成分有关。

Answer 1

【答案】无水硫酸铜粉末变蓝 CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 化学反应前后元素守恒 固体全部溶解，溶液呈蓝色 Cu2（OH）2CO3 △2CuO+H2O+CO2↑ 二氧化碳

【解析】

①水能使白色的无水硫酸铜变蓝色，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，所以证明产物中有水生成的依据是B中的无水硫酸铜变蓝；C中澄清石灰水变浑浊，说明产物中有二氧化碳生成；故填：B中无水硫酸铜变蓝色；二氧化碳；CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3 ↓+ H2O

；

②由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，所以碱式碳酸铜受热分解后产生一种黑色固体可能是氧化铜，也可能是氧化铜与碳的混合物；故填：化学反应前后元素的种类不变；

③碳与硫酸不反应，而氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液是蓝色的，若猜想a正确，则会观察到固体全部溶解，溶液变成蓝色；故填：固体全部溶解，溶液变成蓝色；

碱式碳酸铜加热分解为氧化铜、水和二氧化碳；故填：Cu2（OH）2CO3 △2CuO+H2O+CO2↑；

通过上述实验及结论分析可知，铜生锈过程中与空气中的水、二氧化碳、氧气等成分有关；故填：CO2。