Question

同學們查閱資料得知銅在潮濕的空氣中也會生銹，表面會出現一層綠色物質，這種綠色物質的化學成分為Cu₂（OH）₂CO₃（俗稱銅綠）．孔雀石的主要成分同樣是Cu₂（OH）2CO₃，也可以表示為CuCO₃?Cu（OH）₂．與孔雀石相似，還有許多礦物可用x CuCO₃?y Cu（OH）₂（x/y都是正整數）表示，石青就是其中一種．
【實驗探究】為了驗證石青的組成成分，他們設計了如下實驗，請你參與探究．

	實驗操作	實驗現象	結論
步驟1	取少量石青樣品置于大試管中加入足量稀硫酸	1、產生大量氣體 2、溶液呈藍色	1、石青中含有   離子 2、石青中含有   離子
步驟2	取少量石青樣品置于大試管中加熱	1、殘留固體呈   色 2、試管內壁有	石青受熱易分解

【反思拓展】
（1）確定步驟1中產生氣體成分的實驗方法是

 

；
（2）根據以上探究，只要測定出參加反應的石青的質量、生成的氧化銅的質量和

 

的質量，就可以確定出石青的化學式（即確定x/y的值）．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,鹽的化學性質

專題：科學探究

分析：根據【查閱資料】中的石青的化學組成成分“x CuCO₃?y Cu（OH）₂（x/y都是正整數）”、二氧化碳的驗證、質量守恒定律等知識來填空．

解答：解：
根據資料：許多礦物可用xCuCO₃?yCu（OH）₂（x、y都是正整數）表示，石青就是其中的一種，且步驟1中石青與稀硫酸反應產生大量氣體可知石青中含有CO₃^2-；另溶液呈藍色說明石青中含銅離子．
因為石青受熱易分解，且其化學式可用xCuCO₃?yCu（OH）₂（x、y都是正整數）表示，故步驟2中在大試管中加熱石青樣品CuCO₃、Cu（OH）₂都會分解得到黑色的氧化銅，Cu（OH）₂還會分解得水，故可在試管內壁上看到水珠．
（1）檢驗步驟1中產生的氣體為二氧化碳的方法是把產生的氣體通入足量的澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則氣體是二氧化碳．
（2）若要確定石青的化學式，只要測定出參加反應的石青的質量、生成的氧化銅的質量，和水或二氧化碳的質量再根據化學方程式 xCuCO₃?yCu（OH）₂

△   .

（x+y）CuO+xCO₂+yH₂O，列比例，即可求得x、y的值．
故答案為：
CO₃^2-、Cu²⁺  黑、有水珠；
（1）產生的氣體通入足量的澄清石灰水中
（2）水或二氧化碳

點評：通過本題的訓練，要求學生對物質的探究，需要綜合運用已學知識與技能進行比較和分析．包括實驗的設計、證據的收集、反思與交流，以及組成、結構、變化規(guī)律、用途等等，做到具體問題，具體分析，才能做到合理的解釋與結論．