铜片久置于空气中表面会变绿。某同学设计并进行实验,探究铜变绿的条件。
【查阅资料】 1.铜绿的成分是碱式碳酸铜[Cu(OH)2CO3],碱式碳酸铜能够与盐酸反应。
2.浓硫酸具有吸水性,可以作为一些气体的干燥剂。
【猜想与假设】 常温下,铜片变绿可能与O2、CO2、水蒸气有关。
【进行实验】 利用图1装置分别制取并收集气体于试管中,制取气体原理及收集气体等操作见下表。将收集好的气体,用图2所示装置进行4个实验,通过控制与铜片接触的物质,进行实验并持续观察实验现象。
编号 | 主要实验操作 | 实验现象 |
1 | 甲中盛有过氧化氢溶液和二氧化锰,收集一试管气体 | 铜片始终无明显变化 |
2 | 甲中盛有大理石和稀盐酸,收集一试管气体 | 铜片始终无明显变化 |
3 | 甲中先用过氧化氢溶液和二氧化锰反应收集半试管气体,再换盛有大理石和稀盐酸的装置,继续收集至一试管气体 | __________________________________________________________________ ____________________________________________ |
4 | 甲中先用过氧化氢溶液和二氧化锰反应收集半试管气体,再换盛有大理石和稀盐酸的装置,继续收集至一试管气体,并向气体中加入适量浓硫酸 | 铜片始终无明显变化 |
【解释与结论】 (1)实验1的目的是验证_____________________________
___________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)实验2制取气体反应的化学方程式为_____________________________
_________________________________________________________________。
(3)得出“铜片变绿一定与O2有关”的结论,依据的两个实验是________
(填编号)。
(4)实验4中,试管内的气体主要含有______________________________
_________________________________________________________________。
(5)上述实验可推知,铜片变绿的条件是_____________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
【讨论与交流】 (6)同学们猜想碱式碳酸铜与盐酸反应有二氧化碳生成,证明此猜想所需试剂是______________。
【进行实验】 铜片变绿
【解释与结论】
(1)铜片变绿与CO2有关
(2)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(3)2、3
(4)O2、CO2
(5)同时与O2、CO2和水蒸气接触
【讨论与交流】 (6)澄清石灰水