Question

（2005?包頭）小明同學發現銅制眼鏡框表面出現了綠色物質，通過學習化學知道該物質為銅綠，主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃

【提出問題】銅是在什么條件下銹蝕的？
【猜想】根據銅綠的化學式，小明猜想銅生銹可能是銅與空氣中的

O₂、CO₂、H₂O

共同作用的結果．
【設計與實驗】小明通過實驗對銅片銹蝕的條件進行探究，如圖所示．實驗較長時間后，發現（填字母標號，下同）

B

試管中光亮的銅片生銹．
【思考】其余三支試管中銅片不生銹的原因分別是：（1）

A試管中缺少O₂和CO₂氣體

；（2）

C試管中缺少CO₂氣體

；（3）

D試管中缺少水蒸氣

【小結】銅片銹蝕的條件是銅與空氣中的

O₂、CO₂、H₂O

．

Answer 1

分析：根據銅綠的化學式Cu₂（OH）₂CO₃可知，銅綠是由Cu、C、H、O四種元素組成的，在此認識基礎上對銅生銹的條件進行合理、大膽的猜測，然后依據猜測，結合“鐵釘銹蝕條件的探究”，對“銅片銹蝕條件的探究”的設計方案進行評價即可．

解答：解：【猜想】根據組成銅綠的四種元素，依據質量守恒定律，其中碳元素來自空氣中的二氧化碳氣體，氫元素來自水，而氧元素則可能來自二氧化碳、水或者空氣中的氧氣．
【設計與實驗】A試管中上層的植物油層隔離了空氣，銅片只與水接觸，不能滿足銅銹蝕條件，因此放置時間再長也不會出現銹蝕．
B試管中有水且敞口放置，其中銅片與水、二氧化碳、氧氣都能接觸，是四只試管中最能滿足銹蝕條件的，因此試管中光亮的銅片生銹．
C試管內有水和氧氣，但因管口塞住，不能與外界空氣產生氣體交換，由于不能與二氧化碳接觸，不能滿足銅銹蝕條件，不會出現銹蝕．
D試管內不能與水接觸，不能滿足銅片銹蝕條件，不會出現生銹現象．
【思考】根據設計實驗的分析，A試管中缺少O₂和CO₂氣體；C試管中缺少CO₂氣體；D試管中缺少水蒸氣；均不符合銅生銹的條件．
故答案為：【猜想】O₂、CO₂、H₂O．
【設計與實驗】B．
【思考】（1）A試管中缺少O₂和CO₂氣體；（2）C試管中缺少CO₂氣體；（3）D試管中缺少水蒸氣．
【小  結】O₂、CO₂、H₂O．

點評：本題難度較大，涉及方案的設計、評價，需控變量（水、二氧化碳、氧氣）較多，掌握質量守恒定律、“鐵釘銹蝕條件的探究”并能進行遷移運用顯得尤其重要．