答题有奖 !元素传承人之镓元素
信息来源:化学与生命资源学院公众号 发布日期:2026年8月7日
我是元素传承人
-镓元素-
中国人民大学化学与生命资源学院2025-2026学年元素传承人答题竞赛活动正式开启!2025级本科生在修读元素无机化学专业课程的基础上,深入了解了特定元素在自然界中的存在形式、各类物理化学性质,以及它在人类社会发展中所发挥的重要作用。每位传承人基于所学知识,根据元素的理化性质、存在形式、发现历史、实际应用、趣味故事等内容,形成由5-15道单项选择题组成的竞赛试题。全院本科生均可参加竞赛答题!学期末,学院将汇总所有参与答题者的答题成绩并进行排序,各年级成绩优秀者可获得学院准备的精美奖品!
本期内容
详情参考往期推送《He, Zn As! 迎新活动 | 我是“元素传承人”!》
答题通道如下,本次答题截止时间为2026年8月9日11:00。
元素传承人简介
大家好,我是来自贵州铜仁的刘华琴,是院宣传部的一员,平时喜欢打羽毛球和看点书,最近喜欢追韩剧。作为“镓”的传承人,祝各位前程“镓”倍,愿各位镓光璀璨,所愿皆所成。
上期答案
1.在北京吃铜锅,服务员强调“铜锅加热快,且铜离子能杀菌”。但你发现汤底煮久后略微发绿,此时你的正确判断是:
A. 这是铜绿(碱式碳酸铜)溶解所致,说明锅具不卫生,应立即停吃
B. 铜离子确实杀菌,但过量摄入会破坏蛋白质结构,不宜久煮酸味汤底
C. 绿色来自叶绿素析出,与铜无关,可以放心继续吃
D. 发绿说明生成了剧毒的硫酸铜,是肉类不新鲜导致
解析:汤底发绿是铜离子溶出(尤其是酸性环境)。铜离子虽能杀菌,但过量会导致蛋白质变性(重金属中毒机理),且铜绿不溶于水,真正溶出的是铜离子。A错在铜绿不溶于水;C忽略了金属离子析出;D硫酸铜虽有毒但并非剧毒,且不是这个来源。
2.你在做葡萄糖银镜反应时试管壁怎么也镀不上银,但溶液却变为红棕色沉淀。助教检查后说你用了长年未换的“铜洗液”刷试管。最可能的原因是:
A. 铜离子氧化了葡萄糖,阻止了银离子被还原
B. 残留的铜离子充当了还原剂,把银离子直接还原成了银粉
C. 铜离子与氨水生成深蓝色络合物,掩盖了银镜
D. 析出的铜单质覆盖了试管壁,阻碍了银的吸附
解析:这是经典干扰。银镜反应需在碱性加热条件下进行,残留的Cu2+会氧化葡萄糖(斐林反应原理),生成砖红色Cu2O沉淀,消耗了还原剂,导致银离子无法被还原成银镜。B错在铜离子是氧化剂不能还原银;D错在铜单质不会在此条件下析出。
3.为什么古代青铜剑能保存千年?博物馆里战国青铜剑出土时依然锋利,剑身呈青灰色。以下说法正确且最合理的是:
A. 青铜是纯铜,铜本身化学性质不活泼,所以不易腐蚀
B. 青铜是铜锡合金,表面会自然形成一层致密的氧化膜或碱式碳酸铜保护层,阻止内部继续腐蚀
C. 古人采用铬盐氧化工艺对剑身做了钝化处理,大幅提升了抗腐蚀能力
D. 埋藏环境的土壤呈强碱性,完全隔绝了腐蚀所需的水分,金属不会发生锈蚀
解析:青铜是Cu-Sn合金,表面在自然环境中会形成稳定的钝化层(含Cu2O、SnO2及碱式碳酸盐),致密且附着性好,阻碍进一步腐蚀。A错在纯铜比青铜软且耐蚀性不如青铜;C错误:铬盐氧化防锈是近代才发展出的工艺,先秦时期没有掌握该技术,不符合考古史实。D错误:土壤不可能完全隔绝水分,强碱性环境也无法彻底杜绝腐蚀反应,地下依旧存在微量水、氧气和电解质,青铜仍会发生极缓慢的腐蚀。
4.船舶底部常使用含铜的防污涂料,以抑制海洋生物附着。其作用机理主要是:
A. 铜形成致密氧化层,使表面光滑,生物难以附着
B. 铜离子缓慢释放,干扰海洋生物体内的酶系统(尤其是含巯基的酶),产生生物毒性
C. 铜与海水中的氯离子反应生成次氯酸,杀灭附着生物
D. 铜涂料降低了船体表面能,改变生物附着界面
解析:含铜防污涂料依靠缓慢释放Cu2+,铜离子与海洋生物体表蛋白中的巯基(-SH)结合,使关键酶失活,产生毒性抑制作用。A项氧化层光滑非主要机理;C项铜与氯反应不生成次氯酸;D项表面能效应是次要因素,非铜的特异性机制。
5.旧建筑中使用铜质供水管道,长期使用后,水龙头出水偶见淡蓝色,且白色陶瓷水槽表面出现蓝色斑渍。该现象的主要原因在于:
A. 铜管表面涂覆的防锈层逐渐脱落,露出铜基体
B. 水中溶解氧将铜氧化,生成的铜离子溶于水中
C. 水中残留的氯消毒剂与铜反应生成氯化铜
D. 管道内壁因水流冲刷产生铜粉悬浮于水中
解析:铜在溶解氧和水存在的条件下缓慢氧化,生成Cu2+进入水中,呈淡蓝色。A项铜管通常无防锈涂层;C项氯含量极低且反应产物主要为碱式盐;D项铜粉不溶解且不呈蓝色。
6.医院和公共场馆常使用铜或铜合金制作门把手,其卫生学优势在于:
A. 铜表面光滑,细菌不易附着
B. 铜离子能缓慢释放,破坏细菌细胞膜和蛋白质,具有杀菌作用
C. 铜在空气中生成氧化层,隔绝了细菌生长所需的氧气
D. 铜本身不含碳元素,细菌无法以其为营养源
解析:铜离子具有广谱抗菌性,通过接触杀菌(接触杀灭),这是铜合金门把手被用于医疗场所的原因。A项光滑非主因;C项氧化层不隔绝氧气;D项细菌营养源与门把手材质无关。
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