Question

【題目】古文獻記載：距今 5000-4000 年我國古代人們已開始冶鑄青銅器（圖 1）。青銅器表面常會有一層銅銹，對銅銹開展探究活動。

查閱資料：CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O，CuSO4為白色固體，CuSO4·5H2O為藍色固體

探究 I：探究銅銹的組成

用圖 2 所示裝置進行實驗。觀察到澄清石灰水變渾濁，干燥管內白色粉末變為藍色，試管中固體由綠色變為黑色。

探究Ⅱ：探究銅生銹的條件

在探究Ⅰ的基礎上，同學們設計了如圖 3 所示的裝置。在同一實驗室的自然環境中，進行了如下兩個實驗，回答下列問題：

實驗序號	甲	乙
實驗操作	在 250mL 的集氣瓶中裝有 100mL 氧氣、100mLCO2 和 50 毫升水	在250mL 的集氣瓶中裝有200mLCO2 和50毫升水
實驗現象	第 3 天，出現黑色斑點，之后面積逐漸擴大 并增厚，第 9 天略顯綠色	無明顯現象

（1）由探究 I 推測，銅銹中含有的元素有________________________。

（2）探究 II 的基本猜想是________________________。

（3）由探究 II 推斷，防止銅生銹的思路是________________________。

（4）在上述探究的基礎上，關于銅生銹，你還想繼續探究的問題是________________________。

（5）針對你提出的問題，驗證實驗的設計是_____

Answer 1

【答案】Cu、C 、H、O 銅生銹一定需要二氧化碳和水，可能需要氧氣也可能不需要氧氣。 隔絕二氧化碳水和氧氣 銅的生銹速率與溫度的關系 設計兩組實驗，保持相同體積的二氧化碳、水和氧氣，置于不同溫度，觀察記錄兩組實驗中銅生銹的速率，

【解析】

（1）澄清石灰水變渾濁，說明生成了二氧化碳，干燥管內白色粉末變為藍色說明生成了水，試管中固體由綠色變為黑色說明生成了氧化銅。根據質量守恒反應前后元素種類不變，分解生成物有二氧化碳、水、氧化銅共含有銅、碳 、氫、氧四種元素，故銅銹中含有的元素銅、碳 、氫、氧四種元素，故填：Cu、C 、H、O。

（2）銅銹中含有銅、碳 、氫、氧四種元素，故猜想銅生銹一定需要二氧化碳和水，至于是否需要氧氣可能需要，可能不需要，因為水和二氧化碳均含有氧元素；探究 II，甲乙實驗，都有二氧化碳和水，一個有氧氣，一個沒有氧氣，探究的是銅生銹是否需要氧氣，故探究 II 的基本猜想是銅生銹需要氧氣，故填：銅生銹需要氧氣。

（3）由探究 II 推斷銅生銹需要二氧化碳和水和氧氣，防止銅生銹可以通過隔絕二氧化碳和水和氧氣，故填：隔絕二氧化碳和水和氧氣。

（4）在上述探究的基礎上，關于銅生銹，還可探究的問題是銅的生銹速率與溫度的關系（合理即可），故填：銅的生銹速率與溫度的關系（合理即可）。

（5）探究銅生銹速率與溫度的關系，可以設計兩組實驗，保持相同體積的二氧化碳、水和氧氣，置于不同溫度，觀察記錄兩組實驗中銅生銹的速率，故填：設計兩組實驗，保持相同體積的二氧化碳、水和氧氣，置于不同溫度，觀察記錄兩組實驗中銅生銹的速率。