Question

鋼鐵、鋁合金、銅制品等是應用廣泛的金屬材料。據估計，每年全世界被腐蝕損耗的鋼鐵材料，約占全年鋼產量的十分之一。某�；瘜W興趣小組的同學探究金屬腐蝕的原因，設計如下實驗：
(1)如圖，取一根約10cm的光亮鐵釘放在自來水中，觀察A、B、C三處的變化。幾天后，他們會發現_________處最先出現鐵銹，大家結合書本知識知道，鐵在空氣中生銹實際是鐵和________、 _______等物質相互作用發生一系列復雜的化學反應的過程。 

(2)一同學聯想到家里銅制餐具上有一層綠色物質，認為銅在空氣中也會生銹。他們上網查閱資料，知道這種綠色物質的化學成分為Cu₂(OH)₂CO₃(銅綠)。他們從銅綠組成和空氣的成分大膽猜測，銅生銹除了與鐵生銹條件相同外，還應該有CO₂參加反應。 請寫出銅在空氣中生成銅綠的化學方程式_____________.　　　　　　
(3)【查閱資料】孔雀石的主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃，也可以表示成CuCO₃·Cu(OH)₂。 與孔雀石相似，還有許多礦物可用xCuCO₃·yCu(OH)₂(x、y都是正整數)表示，石青 就是其中的一種。
【實驗探究】為了驗證石青的組成成分，他們設計了如下實驗，請你共同參與探究。

【反思與拓展】
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，就可確定石青的化學式(即確定x、y的值)。
③防止金屬銹蝕的方法很多，如制成不銹鋼、在金屬表面__________ (任寫一種方法)。

Answer 1

(1) B；O₂或氧氣；H₂O或水　　
(2) 2Cu＋O₂＋H₂O＋CO₂===Cu₂(OH)₂CO₃
(3)
【查閱資料】CO₃^2- ；Cu²⁺ ；黑；有水珠
【反思與拓展】
①將產生的氣體通入足量的澄清石灰水中
②水或二氧化碳
③涂油、漆等