Question

【题目】CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合时产生蓝绿色沉淀，某实验小组进行实验，探究蓝绿色沉淀的组成。

【查阅资料】

i.氢氧化铜是一种蓝色絮状沉淀，难溶于水，溶于酸、氨水等，受热会分解。

ii.碳酸铜是蓝绿色粉末状固体，受热易分解，遇水转化为氢氧化铜和碱式碳酸铜的混合物。

iii.碱式碳酸铜呈孔雀绿颜色，又叫孔雀石，难溶于水，溶于酸、氨水等，在空气中加热会分解。

【提出假设】

假设1：沉淀为Cu(OH)2

假设2：沉淀为CuCO3

假设3：沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为xCuCO3yCu(OH)2]

（1）假设1中产生沉淀Cu(OH)2的离子方程式是_______。

（2）甲同学认为假设2不成立，理由是_______。

【定性实验】

（3）实验小组同学将沉淀从溶液中分离并净化，取少量净化后的固体于试管中，滴加稀硫酸，观察到_______，证明假设3成立。

【定量实验】

为了确定碱式碳酸铜化学式中x与y的关系，实验小组称取净化后的蓝绿色固体m1 g，使用下列装置（夹持仪器未画出）进行实验。

（4）B、C、D中的试剂依次为_______（填标号）。

a．澄清石灰水 b．碱石灰 c．氯化钙溶液 d．浓硫酸

（5）各装置接口的连接顺序：a→_______（填字母序号）。

（6）装置D的作用是_______。

（7）加热到固体完全分解，硬质玻璃管中得到黑色固体，其余产物被相应装置完全吸收。实验结束后，测得装置B的质量增加m2 g，则xCuCO3yCu(OH)2中=_______（列式表示）。若无D装置，则的值_______（填“偏大”或“偏小”或“无影响”）。

Answer 1

【答案】 Cu2++CO32-+H2O=Cu(OH)2↓+CO2↑ 碳酸铜遇水会发生双水解，转化为氢氧化铜和碱式碳酸铜的混合物 蓝绿色沉淀溶解，产生气泡，溶液呈蓝色 adb c b→d或cbd或cbde 防止空气中的二氧化碳进入装置B,影响测定结果 偏大

【解析】本题主要考查对于探究CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合时产生蓝绿色沉淀成分实验的评价。

（1）假设1中产生沉淀Cu(OH)2的离子方程式是Cu2++CO32-+H2O=Cu(OH)2↓+CO2↑。

（2）甲同学认为假设2不成立，理由是碳酸铜遇水转化为氢氧化铜和碱式碳酸铜的混合物。

（3）实验小组同学将沉淀从溶液中分离并净化，取少量净化后的固体于试管中，滴加稀硫酸，观察到蓝绿色沉淀溶解，产生气泡，溶液呈蓝色，证明假设3成立。

（4）C用来吸水水蒸气，B用来吸收二氧化碳，D用来吸收空气中的二氧化碳，所以B、C、D中的试剂依次为adb。

（5）各装置接口的连接顺序：a→cb→de。

（6）装置D的作用是防止空气中的二氧化碳进入装置B而影响测定结果。

（7）装置B吸收的二氧化碳的物质的量为m2 /44mol，CuCO3的质量为31/11m2 g，Cu(OH)2的质量为(m1-124/44m2) g，物质的量为(m1-124/44m2)/98mol，则xCuCO3yCu(OH)2中=。若无D装置，x增大，则的值偏大。