题目内容
【题目】将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题：
Ⅰ.猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由：______________（用化学反应方程式表示）。
猜想二：固体为Cu(OH)2，理由：Na2CO3溶液呈__________（填“酸”或“碱”）性。
猜想三：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
Ⅱ.资料查阅：
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水；无水硫酸铜是白色固体，遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体。
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物。
Ⅲ.设计与实验：
（一）固体的获取：
（1）将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
（2）固体的洗涤是为了除去固体表面的可溶性杂质，判断固体已洗净的方法之一是取最后一次洗涤液，加入__________溶液，若无沉淀生成则证明已经洗干净。
（二）用下图所示装置，定性探究固体的成分。
（1）组同学将装置按 A、_______（填“BC”或“CB”）的顺序组合进行实验，验证出猜想三是正确的，实验中：A中的现象为______________，C中的现象为___________________。结论：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
（三）固体成分定量测定：已知Cu(OH)2的分解温度为66℃～68℃，CuCO3的分解温度为200℃～220℃。设固体的组成为aCu(OH)2bCuCO3。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成固体质量变化与分解温度的关系如图，请根据图示回答下列问题：
（1）出AB、CD段发生反应的化学方程式：AB段：__________；CD段：____________；
（2）通过计算可得：a:b＝________。（请写出计算过程）
【答案】Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4 碱 BaCl2 CB 蓝色固体变成黑色 白色固体变成蓝色固体 Cu（OH）2
CuO+H2O CuCO3CuO+CO2↑ 2：1
【解析】
Ⅰ.猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由是碳酸钠能和硫酸铜反应生成碳酸铜沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4。
故填：Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4。
猜想二：固体为Cu（OH）2，理由：Na2CO3溶液呈碱性，溶液中含有氢氧根离子，能和铜离子结合生成氢氧化铜。
故填：碱。
Ⅲ.设计与实验：
（一）（2）判断固体已洗净的方法及现象：取最后洗涤液少量，滴加BaCl2溶液，无沉淀产生，则证明已经洗干净，因为如果没有洗涤干净，固体中含有的碳酸钠会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀。
故填：BaCl2。
（二）（1）小组同学应该将装置按A、C、B的顺序组合进行实验，这是因为如果按照A、B、C顺序验证，则通过B后会带出水蒸气，影响对氢氧化铜的检验；如果验证出猜想三是正确的，实验中：A中氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水，碳酸铜分解生成氧化铜和二氧化碳，现象为蓝色固体变成黑色，C中无水硫酸铜遇水变成蓝色。
故填：CB；蓝色固体变成黑色；白色固体变成蓝色固体；
（三）（1）AB段的温度大于66℃但是没有超过200℃，发生的反应是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水，反应的化学方程式为：Cu（OH）2CuO+H2O；CD段温度大于200℃，发生的反应是碳酸铜受热分解生成氧化铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：CuCO3CuO+CO2↑。
故填：Cu（OH）2CuO+H2O；CuCO3CuO+CO2↑。
（2）AB段是氢氧化铜在分解，固体质量减少3.6克，CD段是碳酸铜在分解，固体质量减少4.4克，由Cu（OH）2CuO+H2O，CuCO3CuO+CO2↑，从方程式可以看出一个氢氧化铜分解会生成一个水分子，一个碳酸铜分解会产生一个二氧化碳分子，而AB段的氢氧化铜减少了3.6克水，即减少了
=0.2个的水分子，需要0.2个氢氧化铜，CD段的碳酸铜分解减少了4.4克二氧化碳，相当于减少了
=0.1个二氧化碳分子，需要0.1个碳酸铜，所以a：b=0.2：0.1=2:1。
故填：a：b=2：1。
能考试期末冲刺卷系列答案
【题目】水是生命的源泉，也是不可缺少的资源。
（1）某矿泉水的主要矿物质成分及含量如下表：
成分 | Ca | K | Mg | Na |
含量（mg/L） | ≥4 | ≥0.4 | ≥0.5 | ≥0.8 |
这里含有的Ca、K、Mg、Na是指_____（填“单质、元素、分子或原子”）。
（2）自然界中的水含有许多可溶性和不溶性杂质，通过多种途径都可以使水得到净化，下图是自来水厂净化水过程示意图。
（Ⅰ）自来水厂使用的净化水的方法主要有：沉淀、_____、_____、消毒等。
（Ⅱ）生活中，通过煮沸既能降低自来水的硬度，又能杀菌消毒，但也会造成壶中出现水垢，原因是烧水时自来水中的少量Ca（HCO3）2发生分解，生成难溶性的碳酸钙和二氧化碳等物质，请写出Ca（HCO3）2受热分解的化学方程式_____。
（Ⅲ）下列做法会造成水体污染的是_____（填序号）。
A 工业废水直接排放
B 生活污水集中处理后排放
C 禁止使用含磷洗衣粉
D 大量使用化肥、农药
（3）电解水实验揭示了水的组成，理论依据是_____。