铜生锈条件的探究
教材中我们通过探究得知，铁制品锈蚀的过程实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生反应的过程。

因此，铁锈蚀的条件就是与氧气和水同时接触。

课下讨论时，小路又提出了新的问题：生活中铜制品放置时间长了，表面会产生绿色的铜锈，那铜生锈的条件又有哪些?化学兴趣小组的同学通过认真讨论、精心准备，设计了如下探究方案：
【提出问题】铜生锈的条件有哪些?
【资料搜索】
1. “铜锈”俗称铜绿，主要成分是Cu2(OH)2CO3。

2. 碱石灰可以作某些气体的干燥剂，可吸收水分和二氧化碳等气体。

3. 浓氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳。

【作出假设】铜锈是铜与水、氧气、二氧化碳等物质反应的结果。

【设计实验】1. 实验用品：大试管、小试管、小烧杯、橡胶塞、集气瓶、铜片、氢氧化钠浓溶液、碱石灰(氧化钙与氢氧化钠的混合物)、蒸馏水、制备二氧化碳的药品及装置。

2. 实验装置图
a. 空气
b. 二氧化碳
c. 铜片
d. 蒸馏水
e. 氢氧化钠的浓溶液
f. 小试管
g. 碱石灰
h. 小烧杯
3. 实验步骤
(1)在一个干燥的集气瓶中放入一个盛有碱石灰的小烧杯，然后在集气瓶内、烧杯外放置一块铜片，用橡胶塞塞紧集气瓶口放置(如图甲)。

(2)在一个集气瓶中倒入20 mL蒸馏水，再放入一支盛有氢氧化钠浓溶液的小试管，然后在集气瓶内、小试管外放置一块铜片(铜片一端插在蒸馏水中)，用橡胶塞塞紧集气瓶口放置(如图乙)。

(3)在一支大试管中加入4 mL蒸馏水，然后制备二氧化碳，将二氧化碳导气管插入试管中的蒸馏水中。

待收集满一试管二氧化碳后，在试管中放一块铜片(一端插在蒸馏水中)，用橡胶塞塞紧集气瓶口放置(如图丙)。

(4)在一支试管中加入4 mL蒸馏水，然后在试管内放置一块铜片(一端插在蒸馏水中)，将试管敞口放置(如图丁)。

【实验现象与结论】1. 实验现象：将上述准备好的甲、乙、丙、丁四个装置放置一周，
序号甲乙丙丁
现象铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈铜片生锈且水面
附近锈蚀最严重
2. 实验结论：铜锈是铜与水、氧气、二氧化碳等物质共同作用的结果。

【交流与讨论】1. 请你根据实验及上述信息写出在空气中铜生锈的化学方程式。

2. 生活中防止铁或铜等金属制品生锈的最简单方法是什么? 参考答案
1. 2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3
2. 保持金属制品表面的洁净和干燥等(答案合理即可)。