Question

2．銅銹的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃，但隨著近年來空氣中SO2含量增加，銅銹的主要成分被認為是CuSO₄•3Cu（OH）₂．銅銹的成份到底是什么？艾江南同學做出以下猜測：
猜測一：只有Cu₂（OH）₂CO₃；猜測二：只有CuSO₄•3Cu（OH）₂．你認為還有一種可能性，你的猜測是Cu₂（OH）₂CO₃和CuSO₄•3Cu（OH）₂．
資料（一）：Cu₂（OH）₂CO₃的化學性質可看成Cu（OH）₂和CuCO₃混合物的性質；CuSO₄•3Cu（OH）₂的化學性質可看成Cu（OH）₂和CuSO₄混合物的性質．
資料（二）：CuCO₃的分解溫度約為220℃，CuSO₄分解溫度約為650℃，酒精燈外焰溫度約為400℃．
經過分析，你認為驗證你的猜測只要判斷銅銹中有無CO₃^2-和SO₄^2-（填離子符號）兩種離子即可．
為此，你利用如圖裝置設計了如下實驗方案：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
1．取樣品放于試管中，加熱．	若觀察到澄清的石灰水變渾濁	則證明有Cu2（OH）2CO3
2．取加熱后試管中的殘留固體投入裝有水的燒杯中，并向其中滴入幾滴BaCl2溶液	若觀察到溶液先變藍色，后有白色沉淀產生	則證明有CuSO4•3Cu（OH）2

Answer 1

分析 根據空氣中含有二氧化碳和SO₂含量增加分析猜想；根據銅銹成分的組成特點和碳酸根離子、硫酸根離子檢驗方法分析回答有關的問題．

解答 解：由題意可知，空氣含有二氧化碳、二氧化硫含量的增加，我的猜想是銅銹的成分是：Cu₂（OH）₂CO₃和CuSO₄•3Cu（OH）₂的混合物．
由于Cu₂（OH）₂CO₃的化學性質可看成Cu（OH）₂和CuCO₃混合物的性質；CuSO₄•3Cu（OH）₂的化學性質可看成Cu（OH）₂和CuSO₄混合物的性質．所以驗證我的猜測只要判斷銅銹中有無CO₃^2- 和SO₄^2- 兩種離子即可．
由于碳酸銅受熱易分解生成了二氧化碳，能使澄清的石灰水變渾濁，硫酸銅能與氯化鋇反應生成了硫酸鋇沉淀．所以，利用如圖裝置設計了如下實驗方案：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
1．取樣品放于試管中，加熱．	若觀察到澄清的石灰水變渾濁	則證明有Cu2（OH）2CO3
2．取加熱后試管中的殘留固體投入裝有水的燒杯中，并向其中滴入幾滴BaCl2溶液	若觀察到溶液先變藍色，后有白色沉淀產生	則證明有CuSO4•3Cu（OH）2

故答為：Cu₂（OH）₂CO₃和CuSO₄•3Cu（OH）₂；CO₃^2-和  SO₄^2-；澄清的石灰水變渾濁；白色沉淀

點評 本題利用實驗的方法探究了銅銹的成分，掌握碳酸根離子、硫酸根離子的檢驗方法是解答本題的關鍵．