Question

某小组同学将一定浓度NaHCO₃溶液加入到CuSO₄溶液中发现生成了沉淀．甲同学认为沉淀是CuCO₃；乙同学认为沉淀是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物，设计实验测定沉淀中CuCO₃的质量分数．
（1）按照甲同学的观点，发生反应的离子方程式为                                               ；
（2）乙同学认为有Cu(OH)₂生成的理论依据是                                 (用离子方程式表示)；
（3）两同学利用下图所示装置进行测定

①组装好仪器后如何检查气密性               
在研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化．具体操作依次为             ，洗涤，干燥；
②装置E中碱石灰的作用是                                       ；
③实验过程中有以下操作步骤：
a．关闭K₁，K₃，打开K₂，K₄，充分反应
b．打开K₁，K₄，关闭K₂，K₃，通入过量空气
c．打开K₁，K₃，关闭K₂，K₄，通入过量空气．
正确的顺序是                (填选项序号，下同)； 
若未进行步骤        将使测量结果偏低；
④若沉淀样品的质量为m g，装置D的质量增加了n g，则沉淀中CuCO₃的质量分数为               ；

Answer 1

（1）Cu²⁺+2 HCO₃ ^- =CuCO₃ ↓+ CO₂ ↑+ H₂O  （2）HCO₃ ^-  + H₂OH₂CO₃ + OH^-
（3）装置左右各连接导管，左侧夹好止水夹，右侧导管放入水中，关闭K₂，K₃并打开K₁，K₄，加热A，右导管口有气泡逸出，冷却后有水柱上升，则气密性良好 过滤防止空气中水蒸气和二氧化碳进入D  cab    b   31n/11m ×100％

解析试题分析：（1）甲认为是HCO₃^-电离产生H+和CO₃^2-，CO₃^2-和Cu²⁺结合形成CuCO₃沉淀。离子方程式是：Cu²⁺+2 HCO₃ ^- =CuCO₃ ↓+ CO₂ ↑+ H₂O。（2）HCO₃ ^–水解产生H₂CO₃ 和OH^-，氢氧根离子与铜离子结合产生氢氧化铜沉淀。乙同学认为有Cu(OH)₂生成的理论依据是HCO₃ ^-  + H₂OH₂CO₃ + OH^- （3）①检查气密性的方法是装置左右各连接导管，左侧夹好止水夹，右侧导管放入水中，关闭K₂，K₃并打开K₁，K₄，加热A，右导管口有气泡逸出，冷却后有水柱上升，则气密性良好。在研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中过滤、洗涤，干燥然后再进行实验、测定。②装置E中碱石灰的作用是吸收空气中水蒸气和二氧化碳，防止空气中水蒸气和二氧化碳进入D。③实验过程中正确的顺序是cab。若若未进行步骤b,就会有一部分气体残留在装置中，导致测量结果偏低。④H₂SO₄+CuCO₃=CuSO₄+CO₂↑+H₂O,n(CuCO₃)=n(CO₂)=n/44．所以m(CuCO₃)="(" n/44)mol×124g/mol=31/11ng所以沉淀中CuCO₃的质量分数为：（31/11n）÷m×100％=31n/11m×100％．
考点：考查装置气密性的检查、物质成分的鉴定及误差分析等知识。