10.
久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈\(\rm{[}\)主要成分为\(\rm{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}\),某化学兴趣小组对铜生锈的条件进行了以下探究.
【提出猜想】根据铜锈的组成元素推测,铜生锈可能是铜与空气中的二氧化碳、水等物质反应的结果.
【实验设计】兴趣小组同学取打磨光量的铜丝,设计了如图所示的四个实验.
【现象分析】若干天后,发现只有\(\rm{D}\)瓶中的铜丝出现绿色的铜锈,其他瓶中的铜丝均无铜锈出现.
\(\rm{(1)}\)实验\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)瓶中所使用的蒸馏水是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水,其目的是
\(\rm{(2)B}\)瓶与\(\rm{D}\)瓶中的现象对比,可以得出的结论是
【实验结论】由上述四个实验可分析得出,铜生锈是铜与空气中的 共同作用的结果.
【拓展探究】以锈蚀严重的废铜屑为原料,回收制取纯铜.
查阅资料:\(\rm{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}+2H_{2}SO_{4}═2CuSO_{4}+3H_{2}O+CO_{2}↑}\)
\(\rm{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}\)\(\rm{2CuO+H_{2}O+CO_{2}↑}\)
如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案:
【分析评价】\(\rm{①}\)步骤Ⅱ反应过程中发生了还原反应的物质是 \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\).
\(\rm{②}\)步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要进行的实验操作是 .
\(\rm{③}\)同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量:方案一 \(\rm{(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)方案二\(\rm{.}\)以上两种方案中,方案二优越于方案一,理由是 \(\rm{(}\)任答一点\(\rm{)}\).