《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。(1)...
问题详情:
《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。
(1)查阅高中教材得知铜锈为Cu2(OH)2CO3,俗称铜绿,可溶于*。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。参与形成铜绿的物质有Cu和_______。
(2)继续查阅*知网,了解到铜锈的成分非常复杂,主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈,结构如图所示:
Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl分别属于无害锈和有害锈,请解释原因_____________。
(3)文献显示有害锈的形成过程中会产生CuCl(白*不溶于水的固体),请结合下图回答:
① 过程Ⅰ的正极反应物是___________。
② 过程Ⅰ负极的电极反应式是_____________。
(4)青铜器的修复有以下三种方法:
ⅰ.柠檬*浸法:将腐蚀文物直接放在2%-3%的柠檬*溶液中浸泡除锈;
ⅱ.碳**法:将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡,使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3;
ⅲ.BTA保护法:
请回答下列问题:
①写出碳**法的离子方程式___________________。
②三种方法中,BTA保护法应用最为普遍,分析其可能的优点有___________。
A.在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜
B.替换出锈层中的Cl-,能够高效的除去有害锈
C.和*浸法相比,不破坏无害锈,可以保护青铜器的艺术价值,做到“修旧如旧”
【回答】
O2、H2O、CO2 碱式碳*铜为致密结构,可以阻止潮湿空气进入内部进一步腐蚀铜;而碱式*化铜为疏松结构,潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀 氧气(H2O) Cu-e-+Cl-=CuCl 4CuCl+O2+2H2O+2CO32-=2Cu2(OH)2CO3+4Cl- ABC
【分析】
(1)由质量守恒定律可知,反应前后元素种类不变;
(2)结合图像可知,Cu2(OH)2CO3为致密结构,Cu2(OH)3Cl为疏松结构;
(3)正极得电子发生还原反应,过程Ⅰ的正极反应物是氧气,Cu作负极;
(4)在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜;替换出锈层中的Cl-,能够高效的除去有害锈;BTA保护法不破坏无害锈。
【详解】
(1)铜锈为Cu2(OH)2CO3,由质量守恒定律可知,反应前后元素种类不变,参与形成铜绿的物质有Cu和O2、H2O、CO2;
(2)结合图像可知,Cu2(OH)2CO3为致密结构,可以阻止潮湿空气进入内部进一步腐蚀铜,属于无害锈。Cu2(OH)3Cl为疏松结构,潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀,属于有害锈;
(3)①结合图像可知,正极得电子发生还原反应,过程Ⅰ的正极反应物是氧气,电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-;
②结合图像可知,过程Ⅰ中Cu作负极,电极反应式是Cu-e-+Cl-=CuCl;
(4)①碳**法中,Na2CO3的缓冲溶液使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3,离子方程式为4CuCl+O2+2H2O+2CO32-=2Cu2(OH)2CO3+4Cl-;
②A.在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜,能保护内部金属铜,这能使BTA保护法应用更为普遍,故A正确;
B.Cu2(OH)3Cl为疏松结构,潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀,属于有害锈。替换出锈层中的Cl-,能够高效的除去有害锈,这能使BTA保护法应用更为普遍,故B正确;
C.*浸法会破坏无害锈Cu2(OH)2CO3,BTA保护法不破坏无害锈,可以保护青铜器的艺术价值,做到“修旧如旧”,这能使BTA保护法应用更为普遍,故C正确;
*选ABC。
知识点:氧化还原反应方程式的配平
题型:实验,探究题