Question

据媒体报道，2009年2月12日我外交部发言人就法国佳士得公司拍卖我圆明园兔首和鼠首两件文物（如右图），发表严正声明：中国对其拥有不可置疑的所有权．这两件文物均为青铜器，其表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生锈的结果．晓航对铜器生锈的条件产生了兴趣．
【提出问题】影响铜生锈的因素有哪些呢？
【查阅资料】铜绿的化学式为Cu₂（OH）₂CO₃
晓航联想自己学过的对铁生锈条件的探究，设计了如图1的实验，经过近一个月的观察，她发现B装置中的铜钉生锈了，而A、C装置中的铜钉无明显变化．由此得出结论：“铜生锈的原因是铜与空气中的水和氧气相互作用的结果．”试回答下列问题．
（1）你认为晓航所得出的结论完整吗？______．
（2）【猜想】你认为影响铜生锈的因素还可能有______，依据是______【实验】为验证你的判断，可用图2所示的装置进行实验．
（3）两个广口瓶中装的是______溶液，作用是______．经过近一个月的观察，试管中铜比基本无变化．
（4）【结论】通过上述实验，你认为影响铜生锈的主要因素：______
（5）【反思于应用】铜与铁相比，______更易生锈，由此可得出结论______．　　写出一条防止铜铁等金属制品生锈的具体方法______．

Answer 1

解：（1）晓航所得出的结论不完整，因为铜生锈还与二氧化碳有关．故答案为：不完整；
（2）根据铜锈的主要成分Cu₂（OH）₂CO₃，可推断参与铜生锈的物质还可能有CO₂；理由是根据质量守恒定律判断，反应前后元素的种类不变，铜绿中有碳元素，反应物中应该也含有碳元素，空气中只有二氧化碳中含有碳元素；
故答案为：CO₂，铜绿中含有碳元素；
（3）实验的目的是验证在没有二氧化碳的情况下铜能否生锈，故要隔绝二氧化碳，则两个广口瓶中装的应是 NaOH溶液，作用是除去空气中的二氧化碳．
故答案为：NaOH，是除去空气中的二氧化碳．
（4）根据实验现象可推断，没有二氧化碳的条件下铜难以生锈，故影响铜生锈的主要因素应该是：氧气、水和二氧化碳
故答案为：氧气、水和二氧化碳；
（5）铁和铜相比，铁生锈需氧气和水，而铜生锈要氧气、水和二氧化碳，相比之下铁生锈的条件更易形成，所以铁更易生锈，说明铁易于空气中的物质反应，金属活动性强，根据金属生锈的条件，保持金属表面干燥可有效防止金属生锈．
故答案为：铁，铁比铜活泼．保持表面干燥．
分析：（1）-（2）由铜绿的化学式可以看出，铜绿由铜、碳、氢、氧四种元素组成，由此可以推出铜生锈是由于铜与氧气、水、二氧化碳共同作用的结果；
（3）根据实验目的判断试剂和装置的作用．
（4）铜和空气中的氧气、水和二氧化碳充分接触时容易生锈，根据反应条件判断铜生锈的因素；
（5）从金属活动性和金属生锈的条件解答；
点评：本题考查学生根据铜锈的主要成分Cu₂（OH）₂CO₃和实验探究的现象进行分析解题的能力，并应用到实际生活中，要从实验现象出发，结合所学知识进行解答．