题目内容

碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3?yCu（OH）2?zH2O（x、y、z取整数），测定碱式碳酸铜组成的方法有多种．现采用氢气还原法，请回答如下问题：
（1）配平xCuCO3?yCu（OH）2?zH2O与氢气反应的化学方程式
（
1
1
）xCuCO3?yCu（OH）2?zH2O+（
x+y
x+y
）H2=（
x+y
x+y
）Cu+（
x
x
）CO2↑+（
x+2y+z
x+2y+z
）H2O
（2）实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是a→k，j→gf→de→hi→bc→l． 则最后一个干燥管中碱石灰的作用：
防止空气中CO2和H2O进入装置，影响测定结果
防止空气中CO2和H2O进入装置，影响测定结果


（3）称取71.2g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到38.4g残留物，生成8.8g二氧化碳和25.2g水．该样品的结晶水质量为
7.2
7.2
 g，化学式为
CuCO3?2Cu（OH）2?2H2O
CuCO3?2Cu（OH）2?2H2O
．
分析：（1）根据反应前后各原子种类和个数不变配平
（2）分析实验流程中每个实验装置的作用进行解答
（3）根据化学方程式生成物之间的质量关系求出x、y、z，根据生成的水和反应物中水的关系求解水的质量．
解答：解：（1）根据反应前后原子种类和个数不变进行配平，将碱式碳酸铜前面系数定为1，反应前铜原子个数为（x+y），故在生成的铜前面加（x+y），反应前碳原子个数为x，故在生成物二氧化碳产面加x，反应前氧原子个数为3x+2y+z，生成物二氧化碳中氧原子个数为2x，根据氧原子个数相等，故在水前面加（x+2y+z），根据反应前后氢原子个数相等可得出氢气前面加（x+y）
（2）根据实验流程可以看出，用干燥的氢气与碱式碳酸铜反应，通过测定生成的二氧化碳和水以及反应后固体的质量来确定物质的组成，为防止空气中CO2和H2O进入U型干燥装置，可在最后再连接一个盛有碱石灰的干燥装置来吸收空气中的二氧化碳和水；
（3）设
xCuCO3?yCu（OH）2?zH2O+（ x+y）H2=（ x+y）Cu+xCO2↑+（ x+2y+z）H2O
                                 64（x+y）          44x            18（x+2y+z）
                                   38.4g             8.8g            25.2g
64(x+y)
38.4g
=
44x
8.8g

解得：y=2x
44x
8.8g 
=
18(x+2y+z)
25.2g

解得：z=2x
令x=1，则y=2，z=2
则化学式为CuCO3?2Cu（OH）2?2H2O
化学方程式为
CuCO3?2Cu（OH）2?2H2O+3H2=3Cu+CO2↑+7H2O
由化学方程式可以看出，碱式碳酸铜每两个水分子能生成7个水分子，即生成的水中碱式碳酸铜中水占了
2
7
，因此碱式碳酸铜中水的质量为：25.2g×
2
7
=7.2g
故答案为：
（1）1    （x+y）    （x+y）     x   （x+2y+z）      
（2）防止空气中CO2和H2O进入装置，影响测定 结果       
（3）7.2                                          
CuCO3?2Cu（OH）2?2H2O （其他合理答案也给分）
点评：本题是一信息题，难度较大，关键是配平化学方程式，能根据实验流程分析出装置的作用，能根据化学方程式进行计算．
练习册系列答案
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30、甲、乙、丙、丁、戊是初中化学常见的物质．如图中的五个圆分别表示这五种物质，用两圆相切表示这两种物质能发生反应，“→”表示物质间的转化关系（部分反应物、生成物及反应条件已略去）．
（1）若单质甲粉末与化合物戊均为黑色固体，丙和无色气体丁反应可以生成甲．戊的化学式是
Fe3O4
，乙和丙反应的化学方程式是
Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O（写氧化铁与盐酸反应等可得分）
．
（2）若甲是铜绿的主要成分碱式碳酸铜【化学式为Cu2（OH）2CO3】，甲与酸反应生成一种盐及两种氧化物丁和戊，乙是胃酸的主要成分，乙与丙、丙与丁反应均可生成戊且无明显现象．甲和乙反应的化学方程式是
Cu2（OH）2CO3+4HCl=2CuCl2+CO2↑+3H2O
，丙和丁反应的化学方程式是
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
．
（3）若五种物质所含元素为H、C、O、Na、Ca、S中的两种或三种，甲与丙属于同一类物质，且相对分子质量由甲到戊依次增大．丙的俗称是
熟石灰或消石灰
，甲和丁反应的化学方程式是
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
．
32、根据题目要求完成下列各小题
（1）实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
；
（2）已知碱式碳酸铜的化学式为Cu2（OH）2CO3，可以把它看作由Cu（OH）2和CuCO3组成的物质．试写出Cu2（OH）2CO3和稀盐酸反应的方程式（用一个方程式表示）
Cu2（OH）2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑
．
（3）利用碘化银进行人工降雨，其主要原理就是运用了冷凝催化剂机制．利用高炮，将碘化银炮弹发射到高空云团的零度层以上，利用碘化银在高空分解生成银单质和碘单质，形成人工冰核．这些冰核经过水汽凝聚，形成冰晶．冰晶发展到一定的程度，它们将通过零度层下降，之后融化，形成雨滴．另查资料知：碘的元素符号为I，其常见化合价为-1价，碘单质化学式为I2．
①写出碘化银分解的化学方程式
2AgI=2Ag+I2
．
②分析上述人工降雨过程中发生的变化，将其中的物理变化和化学变化各举一例：物理变化
水汽凝华形成冰晶；
    化学变化
碘化银分解

③写出另外一种可用于人工降雨的物质名称
干冰

④请你提出一个解决城市用水危机的预防性方案
保护水源（或节约用水、废水的循环使用、海水的淡化、植树造林等）
．
铜和铁是生产、生活中广泛使用的金属．
（1）下图是工业炼铁原理的实验示意图．气体A是
 
和红棕色粉末B是
 
．广口瓶中可观察到的现象是
 
；用化学方程式表示炼铁的反应原理是
 
；该实验中尾气的处理方法可以为
 
．
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（2）铁生锈的条件是
 
；铜表面也容易生成绿色的铜锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，化学式为
 
．
（3）老师用生锈的铜片、铁粉和稀硫酸进行实验，实验过程如图所示（部分生成物己略去）．
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紫红色固体C的化学式为
 
．写出反应②中反应的化学方程式
 
．
碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3?yCu（OH）2?zH2O（x、y、z取整数），测定碱式碳酸铜组成的方法有多种．现采用氢气还原法，请回答如下问题：
（1）配平xCuCO3?yCu（OH）2?zH2O与氢气反应的化学方程式
（______）xCuCO3?yCu（OH）2?zH2O+（______）H2=（______）Cu+（______）CO2↑+（______）H2O
（2）实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是a→k，j→gf→de→hi→bc→l． 则最后一个干燥管中碱石灰的作用：______

（3）称取71.2g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到38.4g残留物，生成8.8g二氧化碳和25.2g水．该样品的结晶水质量为______ g，化学式为______．

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