Question

16．法國皮諾家族26日在北京宣布，將向中方無償捐贈流失海外的圓明園青銅鼠首和兔首．小霞看到這些240年前的銅質獸首后，她想探究銅是怎么冶煉出來的．
【查閱資料】（1）冶煉銅可以用常見的銅礦石--孔雀石，其主要成分是堿式碳酸銅[Cu₂（OH）₂CO₃]．堿式碳酸銅是一種綠色的不溶于水的固體，加熱易分解，能與酸反應．Cu₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+CO₂↑+H₂0，Cu₂（OH）₂CO₃+4HCl═2CuCl₂₊CO₂↑+3H₂O．
（2）實驗室可以用至少三種方法來制取銅：①用氫氣在加熱的條件下還原氧化銅（生成銅和水）；②電解氯化銅溶液（生成銅和氯氣，氯氣有毒）；③用活潑金屬從銅的鹽溶液中置換．
【設計方案】在實驗室中以堿式碳酸銅、鐵粉、稀鹽酸為原料來制取銅．請你仿照圖①幫她畫出另外兩種制取銅的流程圖．
①Cu₂（OH）₂CO₃$\stackrel{稀鹽酸}{→}$CuCl₂$\stackrel{通電}{→}$Cu
②；
③．
【反思評價】（1）上述三種制取銅的方案中，你認為最理想的是②，與其他兩種方案比較，它有哪些優(yōu)點（至少答一點）：節(jié)約能源；儀器裝置和操作簡單、安全可靠．
（2）銅銹的主要成分也是堿式碳酸銅[Cu₂（OH）₂CO₃]．銅生銹除了與空氣中的氧氣和水關外，從堿式碳酸銅的化學式推知，還可能與空氣中的二氧化碳有關．

Answer 1

分析 【設計方案】用所給原料來制取銅，要根據各種物質的性質和相互發(fā)生的反應進行分析，堿式碳酸銅和鹽酸反應生成的氯化銅溶液能和鐵發(fā)生置換反應生成銅；鐵和稀鹽酸反應生成的氫氣能還原氧化銅生成銅；
【反思評價】（1）比較實驗方案要從操作是否簡便、節(jié)約能源，安全性，環(huán)保等方面分析；
（2）根據堿式碳酸銅中所含有的元素判斷參加反應的物質．

解答 解：【設計方案】根據實驗目的和物質間的反應規(guī)律，堿式碳酸銅和鹽酸反應生成的氯化銅溶液能和鐵發(fā)生置換反應生成銅；鐵和稀鹽酸反應生成的氫氣能還原氧化銅生成銅；流程圖能體現出下列兩種方法即可：（a）堿式碳酸銅與鹽酸反應制得氯化銅，再用鐵粉置換出氯化銅中的銅；（b）鐵粉與鹽酸反應制得氫氣，再用氫氣還原加熱堿式碳酸銅得到的氧化銅，制得銅．
【反思評價】（1）通過比較各個實驗方案，從節(jié)約能源；沒有有毒尾氣放出，環(huán)保；儀器裝置和操作簡單、安全可靠等方面考慮，②方案最好．
（2）根據Cu₂（OH）₂CO₃的組成和化學反應前后元素種類不變的規(guī)律，銅生銹除了與空氣中的氧氣和水關外，還與二氧化碳有關．
故答案為：【設計方案】
②；
③；
【反思評價】（1）②，節(jié)約能源；儀器裝置和操作簡單、安全可靠；
（2）二氧化碳（或CO₂）．

點評 本題考查了物質的制備，實驗方案的比較等重要的中考題型，難度較大，要從物質的性質和反應規(guī)律入手進行分析解答．