Question

【题目】碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：

步骤一：废铜屑制硝酸铜

如图，用胶头滴管吸取浓HNO3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量)，充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液。

步骤二：碱式碳酸铜的制备

向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液，水浴加热至70℃左右，用0.400 mol·Lˉ1的NaOH溶液调节pH至8.5，振荡，静置，过滤，用热水洗涤，烘干，得到碱式碳酸铜产品。请回答：

（1）铜与浓硝酸反应的离子方程式 。

（2）上图装置中NaOH溶液的作用是 。

（3）步骤二中洗涤的目的是 。

（4）若实验得到2.42 g样品(只含CuO杂质)，取此样品加热至分解完全后，得到1.80 g固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是 。

Answer 1

【答案】（1）Cu+4H++2NO3=Cu2++2NO2↑+2H2O；

（2）吸收氮氧化物，防止污染空气；

（3）除去产品表面的杂质(NaNO3)；（4）91.7%。

【解析】

试题分析：（1）铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和NO2、H2O，离子反应方程式为：Cu＋4H＋＋2NO3－=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；(2)生成NOx有毒，对环境有污染，因此必须除去，即氢氧化钠作用是吸收氮氧化物，防止污染空气；(3)过滤后，产品表面含有NaNO3，NaNO3对产品的质量分数的测定，产生影响，必须除去，洗涤的目的是除去产品表面的杂质；

(4)Cu2(OH)2CO3=2CuO＋CO2↑＋H2O △m

222 62

m(Cu2(OH)2CO3) 2.42-1.8

解得m(Cu2(OH)2CO3)=2.22g，质量分数为2.22/2.42×100%=91.7%。