歌曲《青花瓷》,唱道“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中的“铜绿”即是铜锈,它的化学成分是...

歌曲《青花瓷》,唱道“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中的“铜绿”即是铜锈,它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是(　　)

A. 该反应不属于氧化还原反应

B. 该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化,所以是氧化还原反应

C. 该反应中铜得电子,O2失电子,所以是氧化还原反应

D. 该反应是氧化还原反应,化合价发生改变的只有两种元素

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小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成分是Cu2(OH)2CO3。

提出问题：铜是在什么条件下被锈蚀的？小林对此进行了探究。

猜想：根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与_____　　　 ___作用的结果。

设计与实验：借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设计了“铜片锈蚀条

件的探究”。实验如下图所示。

（1）实验较长时间后发现______________试管中的光亮铜片最先生锈。

（2）从优化实验的角度考虑，A实验是多余的，他只考虑了水这个单一条件。C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有的另外一种物质为______________。

评价与改进：如果认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，

要得出正确的结论，还要补充的一个实验是(可画图表示)____________________。

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《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。

（1）查阅高中教材得知铜锈为Cu2(OH)2CO3，俗称铜绿，可溶于酸。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。参与形成铜绿的物质有Cu和____。

（2）继续查阅中国知网，了解到铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图所示：

Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl分别属于无害锈和有害锈，请解释原因____。

（3）文献显示有害锈的形成过程中会产生CuCl（白色不溶于水的固体），请结合如图回答：

①过程Ⅰ的正极反应物是____。

②过程Ⅰ负极的电极反应式是____。

（4）青铜器的修复有以下三种方法：

ⅰ.柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%-3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈；

ⅱ.碳酸钠法：将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3；

ⅲ.BTA保护法：请回答下列问题：

①写出碳酸钠法的离子方程式____。

②三种方法中，BTA保护法应用最为普遍，分析其可能的优点有____。

A.在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜

B.替换出锈层中的Cl-，能够高效的除去有害锈

C.和酸浸法相比，不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”

D.原子利用率为100%

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铜锈的主要成分有 Cu2(OH)2CO3 和 Cu2(OH)3Cl，结构如图所示。考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈， 下列说法不正确的是（　 ）

A.上述铜锈的形成过程中，铜均为负极

B.Cu2(OH)2CO3 结构致密，属于无害锈

C.在文物表面涂抹饱和食盐水，能够对文物起到保护作用

D.上述铜锈的形成过程中，正极电极反应式均为O2＋4e−＋2H2O＝4OH−

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某化学兴趣小组发现实验室有多件表面呈灰绿色的金属制品， 经了解其来源并查阅相关资料(如下表)，初步确认为铜制品。

针对铜制品表面的灰绿色物质究竟是什么，同学们提出了多种猜想并展开实验探究。

【猜想假设】

(1)小吴同学认为可能是纯铜制品表面涂上了灰绿色的油漆；

小周同学认为可能是青铜(铜锡合金)，因为常见的青铜是灰绿色的；

小黄同学认为是纯铜制品，只是表面长出了铜绿[ Cu2(OH)2CO3 ]；

除上述猜想外，其他合理的猜想是____________________(只写一个)。

【实验验证】三位同学为了验证各自上述的猜想，进行了以下探究：

(2)小吴刮下部分灰绿色物质放入燃烧匙中进行灼烧，发现该物质不能燃烧，证明灰绿色物质不是油漆。 其判断依据是________________________。

(3)小周刮下足量的灰绿色物质投入盐酸溶液中，观察到有气体产生，实验表明该气体不能燃烧。将表面刮净后的铜制品也投入盐酸中，并无气体产生。由此证明该铜制品不是青铜，理由是__________________。

(4)根据上述实验，小黄认为灰绿色物质可能是铜绿[ Cu2(OH)2CO3 ]。于是按图5所示装置进行实验。

实验证明小黄的猜测是正确的，因为在A中观察到灰绿色物质变黑，B中观察到了___________的现象， C中观察到了_____________的现象。B中所发生反应的化学方程式为：__________________。

如果将实验装置中的B和C进行调换，将无法得出灰绿色物质是铜绿的结论，原因是______________。

【实验拓展】

(5)小黄同学还从网上找到了利用氨水擦拭去除铜绿的方法，其原理是氨水与碱式碳酸铜反应生成铜氨络离子[Cu(NH3)42+]，其离子方程式可表示为：___________________________。

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在火烧圆明园时流失了大量的国宝，如：铜铸的鼠首和兔首。普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是〔Cu₂(OH)₂CO₃〕，这两件1760年铜铸的国宝在240多年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析最可能的是：

A．它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金

B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去

C．铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化

D．它是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金

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在火烧圆明园时流失了大量的国宝，如：铜铸的鼠首和兔首。普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是〔Cu2(OH)2CO3〕，这两件1760年铜铸的国宝在240多年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析最可能的是：

A. 它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金

B. 环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去

C. 铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化

D. 它是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金

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甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器，由于时间久远，其表面有一层“绿锈”，“绿锈”俗称“铜绿”，是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的，化学式为[Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。

(1)从物质分类标准看，“铜绿”属于________(填字母)。

A．酸 　　 B．碱　　　　 C．盐　 　　　 D．氧化物

(2)写出B的化学式：_____________。

(3)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式：_______________________。

(4)上述转化过程中属于化合反应的是_____________，属于氧化还原反应的是____________。

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铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，又称“孔雀石”[化学式为Cu2(OH）2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐和CO2、H2O。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。

（1）从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 _。

（2）请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）写出B的化学式　　　　　　　　　 。

（4）上述转化过程中属于化合反应的是　　　　 ，属于复分解反应的是　　　　 (填序号）。

（5）写出①反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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