Question

10．某化學(xué)興趣小組發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有多件表面呈灰綠色的金屬制品，經(jīng)了解其來(lái)源并查閱相關(guān)資料（如下表），初步確認(rèn)為銅制品．

	紫銅	青銅	銅綠
主要成分	純銅	銅錫合金	Cu2（OH）2CO3
性質(zhì)與用途	紫紅色，質(zhì)軟，導(dǎo)電性能良好；主要用作電線電纜．	多呈灰綠色，熔點(diǎn)低、硬度大、可塑性強(qiáng)；可鑄造成各種器具．	不溶于水的灰綠色粉末，溶于酸，加熱易分解；可作顏料、殺蟲(chóng)劑．

針對(duì)銅制品表面的灰綠色物質(zhì)究竟是什么，同學(xué)們提出了多種猜想并展開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究．
【猜想假設(shè)】
（1）小吳同學(xué)認(rèn)為可能是純銅制品表面涂上了灰綠色的油漆；
小周同學(xué)認(rèn)為可能是青銅（銅錫合金），因?yàn)槌Ｒ?jiàn)的青銅是灰綠色的；
小黃同學(xué)認(rèn)為是純銅制品，只是表面長(zhǎng)出了銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]；
除上述猜想外，其他合理的猜想是青銅表面長(zhǎng)出了銅綠（只寫(xiě)一個(gè)）．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】三位同學(xué)為了驗(yàn)證各自上述的猜想，進(jìn)行了以下探究：
（2）小吳刮下部分灰綠色物質(zhì)放入燃燒匙中進(jìn)行灼燒，發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)不能燃燒，證明灰綠色物質(zhì)不是油漆．其判斷依據(jù)是油漆是有機(jī)物，可燃．
（3）小周刮下足量的灰綠色物質(zhì)投入鹽酸溶液中，觀察到有氣體產(chǎn)生，實(shí)驗(yàn)表明該氣體不能燃燒．將表面刮凈后的銅制品也投入鹽酸中，并無(wú)氣體產(chǎn)生．由此證明該銅制品不是青銅，理由是青銅中含有金屬錫，能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣．
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，小黃認(rèn)為灰綠色物質(zhì)可能是銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]．于是按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)證明小黃的猜測(cè)是正確的，因?yàn)樵贏中觀察到灰綠色物質(zhì)變黑，B中觀察到了白色固體變藍(lán)色的現(xiàn)象，C中觀察到了澄清石灰水變渾濁的現(xiàn)象．
B中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuSO₄+5H₂O=CuSO₄•5H₂O．
如果將實(shí)驗(yàn)裝置中的B和C進(jìn)行調(diào)換，將無(wú)法得出灰綠色物質(zhì)是銅綠的結(jié)論，原因是無(wú)法確定分解產(chǎn)物中是否有水．
【實(shí)驗(yàn)拓展】
（5）小黃同學(xué)還從網(wǎng)上找到了利用氨水擦拭去除銅綠的方法，其原理是氨水與堿式碳酸銅反應(yīng)生成銅氨絡(luò)離子[Cu（NH₃）₄²⁺]，其離子方程式可表示為：Cu₂（OH）₂CO₃+8NH₃•H₂O=2Cu（NH₃）₄²⁺+2OH^-+CO₃^2-+8H₂O．

Answer 1

分析 【猜想假設(shè)】（1）依據(jù)題目假設(shè)選擇可能的成分；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】（2）依據(jù)油漆是有機(jī)物點(diǎn)燃燃燒判斷；
（3）青銅是銅錫的合金，其中錫和鹽酸反應(yīng)生成氫氣；
（4）小黃同學(xué)認(rèn)為是純銅制品，只是表面長(zhǎng)出了銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]，A中變黑說(shuō)明分解生成氧化銅，B中變藍(lán)是因?yàn)闊o(wú)水硫酸銅和水反應(yīng)生成硫酸銅結(jié)晶水合物，證明分解生成了水，裝置C中澄清石灰水變渾濁證明生成了二氧化碳?xì)怏w；如果將實(shí)驗(yàn)裝置中的B和C進(jìn)行調(diào)換，將無(wú)法得出灰綠色物質(zhì)是銅綠的結(jié)論，因?yàn)檎{(diào)換 生成的水無(wú)法證明；
【實(shí)驗(yàn)拓展】（5）利用氨水擦拭去除銅綠的方法，其原理是氨水與堿式碳酸銅反應(yīng)生成銅氨絡(luò)離子[Cu（NH₃）₄²⁺]，

解答 解：【猜想假設(shè)】（1）小吳同學(xué)認(rèn)為可能是純銅制品表面涂上了灰綠色的油漆；
小周同學(xué)認(rèn)為可能是青銅（銅錫合金），因?yàn)槌Ｒ?jiàn)的青銅是灰綠色的；
小黃同學(xué)認(rèn)為是純銅制品，只是表面長(zhǎng)出了銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]，
組合上述分析答案可知，除上述猜想外，可能的猜想是青銅表面長(zhǎng)出了銅綠，
故答案為：青銅表面長(zhǎng)出了銅綠；
【猜想假設(shè)】（2）油漆是可燃物，小吳刮下部分灰綠色物質(zhì)放入燃燒匙中進(jìn)行灼燒，發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)不能燃燒，證明灰綠色物質(zhì)不是油漆，
故答案為：油漆是有機(jī)物，可燃；
（3）小周刮下足量的灰綠色物質(zhì)投入鹽酸溶液中，觀察到有氣體產(chǎn)生，實(shí)驗(yàn)表明該氣體不能燃燒．將表面刮凈后的銅制品也投入鹽酸中，并無(wú)氣體產(chǎn)生，證明該銅制品不是青銅，因?yàn)榍嚆~是銅和錫的合金，青銅中含有金屬錫，能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，
故答案為：青銅中含有金屬錫，能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣；
（4）小黃同學(xué)認(rèn)為是純銅制品，只是表面長(zhǎng)出了銅綠[Cu₂（OH）₂CO₃]，A中變黑說(shuō)明分解生成氧化銅，B中變藍(lán)是因?yàn)闊o(wú)水硫酸銅和水反應(yīng)生成硫酸銅結(jié)晶水合物，證明分解生成了水，發(fā)生的反應(yīng)為：CuSO₄+5H₂O=CuSO₄•5H₂O，裝置C中澄清石灰水變渾濁證明生成了二氧化碳?xì)怏w，如果將實(shí)驗(yàn)裝置中的B和C進(jìn)行調(diào)換，將無(wú)法得出灰綠色物質(zhì)是銅綠的結(jié)論，因?yàn)檎{(diào)換 生成的水無(wú)法證明
故答案為：白色固體變藍(lán)色；清石灰水變渾濁；CuSO₄+5H₂O=CuSO₄•5H₂O； 無(wú)法確定分解產(chǎn)物中是否有水；
【實(shí)驗(yàn)拓展】（5）氨水和堿式硫酸銅沉淀反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物，離子方程式為Cu₂（OH）₂CO₃+8NH₃•H₂O=2[Cu（NH₃）₄]²⁺+CO₃^2-+2OH^-+8H₂O，
故答案為：Cu₂（OH）₂CO₃+8NH₃•H₂O=2Cu（NH₃）₄²⁺+2OH^-+CO₃^2-+8H₂O；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了銅制品表面的物質(zhì)成分探究和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析判斷，主要是物質(zhì)性質(zhì)的理解應(yīng)用，題干信息的理解是解題關(guān)鍵，題目難度中等．