题目内容
某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到沉淀．
甲同学认为两者反应只有CuCO3一'种沉淀生成；乙同学认为这两者相互促进水解反应，生成Cu（OH）2一种沉淀；丙同学认为生成CuCO3和Cu（OH）2两种沉淀．
I．（1）写出Na2CO3溶液水解的离子方程式
（2）在探究沉淀物成份前，须将沉淀从溶液中分离并净化．具体操作为
① （填操作名称）→②洗涤→③干燥．
II．请用图1所示装置，选择必要的试剂，利用以下装置完成简单的定性探究生成物的成分的实验．
（1）各装置连接顺序为 → →
（2）若甲同学的结论正确，实验现象为
III．若CuCO3和Cu（OH）2两者都有，可通过下列所示装置（图2）的连接，进行定量分析来测定其组成．
（1）E装置中仪器的名称是
（2）仪器组装好后首先要进行的实验操作是 ，实验结束时要继续通入处理过的过量空气，其作用是：
（3）若沉淀样品的质量为mg，当反应完全后，装置C质量增加了ng，则沉淀中CuCO3的质量分数为： ．
甲同学认为两者反应只有CuCO3一'种沉淀生成；乙同学认为这两者相互促进水解反应，生成Cu（OH）2一种沉淀；丙同学认为生成CuCO3和Cu（OH）2两种沉淀．
I．（1）写出Na2CO3溶液水解的离子方程式
（2）在探究沉淀物成份前，须将沉淀从溶液中分离并净化．具体操作为
①
II．请用图1所示装置，选择必要的试剂，利用以下装置完成简单的定性探究生成物的成分的实验．
（1）各装置连接顺序为
（2）若甲同学的结论正确，实验现象为
III．若CuCO3和Cu（OH）2两者都有，可通过下列所示装置（图2）的连接，进行定量分析来测定其组成．
（1）E装置中仪器的名称是
（2）仪器组装好后首先要进行的实验操作是
（3）若沉淀样品的质量为mg，当反应完全后，装置C质量增加了ng，则沉淀中CuCO3的质量分数为：
分析：I．（1）碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子；
（2）将沉淀从溶液中分离并净化，首先进行过滤操作；
II．（1）利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳，澄清石灰水变浑浊说明含有CuCO3；
（2）甲同学的说法正确，C中不变蓝，而D中石灰水变浑浊；
III．（1）由图分析使用的仪器；
（2）实验开始时，首先检查装置的气密性，装置的空气中会有水蒸气和二氧化碳，若不排除被吸收装置吸收会对计算结果产生较大的误差，故开始时先用空气除去水和二氧化碳的空气将装置中的水蒸气和二氧化碳排除，实验结束氢氧化铜和碳酸铜加热分解后会在反应装置中残留二氧化碳和水蒸气，也应利用空气将装置中的水蒸气和二氧化碳赶出被吸收装置完全吸收；
（3）装置C质量增加了n克，说明分解生成ng水，根据水的质量计算沉淀中氢氧化铜的质量，沉淀质量减去氢氧化铜的质量等于碳酸铜的质量，再利用质量分数的定义计算．
（2）将沉淀从溶液中分离并净化，首先进行过滤操作；
II．（1）利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳，澄清石灰水变浑浊说明含有CuCO3；
（2）甲同学的说法正确，C中不变蓝，而D中石灰水变浑浊；
III．（1）由图分析使用的仪器；
（2）实验开始时，首先检查装置的气密性，装置的空气中会有水蒸气和二氧化碳，若不排除被吸收装置吸收会对计算结果产生较大的误差，故开始时先用空气除去水和二氧化碳的空气将装置中的水蒸气和二氧化碳排除，实验结束氢氧化铜和碳酸铜加热分解后会在反应装置中残留二氧化碳和水蒸气，也应利用空气将装置中的水蒸气和二氧化碳赶出被吸收装置完全吸收；
（3）装置C质量增加了n克，说明分解生成ng水，根据水的质量计算沉淀中氢氧化铜的质量，沉淀质量减去氢氧化铜的质量等于碳酸铜的质量，再利用质量分数的定义计算．
解答：解：I．（1）碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，水解离子反应为CO32-+H2O?HCO3-+OH-，故答案为：CO32-+H2O?HCO3-+OH-；
（2）将沉淀从溶液中分离并净化，具体操作为过滤→洗涤→干燥，故答案为：过滤；
II．（1）利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳，即装置的连接顺序为A→C→B，
故答案为：A；C；B；
（2）甲同学的说法正确，则观察到C中不变蓝，而D中石灰水变浑浊，故答案为：C中不变蓝，而D中石灰水变浑浊；
III．（1）由图可知仪器E为球形干燥管，故答案为：球形干燥管；
（2）实验开始时首先检查装置的气密性，实验结束时，氢氧化铜和碳酸铜加热分解后会在反应装置中残留二氧化碳和水蒸气，应用空气将装置中的水蒸气和二氧化碳赶出被吸收装置完全吸收，故答案为：检查装置的气密性；用空气将装置中的水蒸气和二氧化碳赶出；
（3）装置C质量增加了n克，说明分解生成ng水，水的物质的量为
mol，根据氢元素守恒可知氢氧化铜的物质的量为
mol，故氢氧化铜的质量为
mol×98g/mol=
g，沉淀中CuCO3的质量分数为
×100%=（1-
）×100%，故答案为：（1-
）×100%．
（2）将沉淀从溶液中分离并净化，具体操作为过滤→洗涤→干燥，故答案为：过滤；
II．（1）利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳，即装置的连接顺序为A→C→B，
故答案为：A；C；B；
（2）甲同学的说法正确，则观察到C中不变蓝，而D中石灰水变浑浊，故答案为：C中不变蓝，而D中石灰水变浑浊；
III．（1）由图可知仪器E为球形干燥管，故答案为：球形干燥管；
（2）实验开始时首先检查装置的气密性，实验结束时，氢氧化铜和碳酸铜加热分解后会在反应装置中残留二氧化碳和水蒸气，应用空气将装置中的水蒸气和二氧化碳赶出被吸收装置完全吸收，故答案为：检查装置的气密性；用空气将装置中的水蒸气和二氧化碳赶出；
（3）装置C质量增加了n克，说明分解生成ng水，水的物质的量为
| n |
| 18 |
| n |
| 18 |
| n |
| 18 |
| 49n |
| 9 |
mg-
| ||
| mg |
| 49n |
| 9m |
| 49n |
| 9m |
点评：本题考查对实验方案设计与装置的理解、实验基本操作、化学计算等，题目难度中等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础知识与运用知识分析问题、解决问题的能力．
练习册系列答案
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