铜片在空气中久置表面会变绿。某小组同学设计并进行实验,探究铜变绿的条件。
【查阅资料】\(\rm{1}\)、铜绿的成分是碱式碳酸铜\(\rm{[Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}]}\),碱式碳酸铜能够与盐酸反应。
\(\rm{2}\)、浓硫酸具有吸水性,可以作为一些气体的干燥剂。
【猜想与假设】常温下,铜片变绿可能与\(\rm{O_{2}}\)、\(\rm{CO_{2}}\)、水蒸气有关。
【进行实验】利用下图\(\rm{1}\)装置分别制取并收集气体于试管中,制取气体原理及收集气体等操作见下表。将收集好的气体,用图\(\rm{2}\)所示装置进行\(\rm{4}\)个实验,通过控制与铜片接触的物质,进行实验并持续观察实验现象。
编号 | 主要实验操作 | 实验现象 |
\(\rm{1}\) | 甲中盛有过氧化氢溶液和二氧化锰,收集一试管气体 | 铜片始终无明显变化 |
\(\rm{2}\) | 甲中盛有大理石和稀盐酸,收集一试管气体 | 铜片始终无明显变化 |
\(\rm{3}\) | 甲处先用过氧化氢溶液和二氧化锰反应收集半试管气体,再换盛有大理石和稀盐酸的装置,继续收集至一试管气体 | 一段时间后铜片变绿 |
\(\rm{4}\) | 甲处先用过氧化氢溶液和二氧化锰反应收集半试管气体,再换盛有大理石和稀盐酸的装置,继续收集至一试管气体,并向气体中加入适量浓硫酸 | 铜片始终无明显变化 |
【解释与结论】
\(\rm{(1)}\)实验\(\rm{1}\)的目的是验证 ______ 。
\(\rm{(2)}\)实验\(\rm{2}\)制取气体反应的化学方程式为 ______ 。
\(\rm{(3)}\)得出“铜片变绿一定与\(\rm{O_{2}}\)有关”的结论,依据的两个实验是 ______ \(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)。
\(\rm{(4)}\)实验\(\rm{4}\)中,试管内的气体主要含有 ______ 。
\(\rm{(5)}\)上述实验可推知,铜片变绿的条件是 ______ 。
【讨论与交流】
\(\rm{(6)}\)同学们猜想碱式碳酸铜与盐酸反应有二氧化碳生成,证明此猜想所需试剂是 ______ 。