Question

（2010?金华模拟）某研究性学习小组将一定浓度Na₂CO₃溶液滴入CuSO₄溶液中得到蓝色沉淀．
甲同学认为两者反应生成只有CuCO₃一种沉淀；
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．（查阅资料知：CuCO₃和Cu（OH）₂均不带结晶水）
Ⅰ．按照乙同学的理解Na₂CO₃溶液和CuSO₄溶液反应的化学反应方程式为

Na₂CO₃+CuSO₄+H₂O═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄+CO₂↑

；在探究沉淀物成分前，须将沉淀从溶液中分离并净化．具体操作为①过滤②洗涤③干燥．
Ⅱ．请用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分．

（1）各装置连接顺序为

A

→

C

→

B

．
（2）装置C中装有试剂的名称是

无水硫酸铜

．
（3）能证明生成物中有CuCO₃的实验现象是

装置B中澄清石灰水变浑浊

．
Ⅲ．若CuCO₃和Cu（OH）₂两者都有，可通过下列所示装置的连接，进行定量分析来测定其组成．
（1）装置C中碱石灰的作用是

吸收空气中的H₂O 蒸汽和CO₂

，实验开始时和实验结束时都要通入过量的空气其作用分别是

开始时通入处理过的空气可以将装置中原有含H₂O 蒸汽和CO₂的空气排出；结束时通入处理过的空气可以将装置中滞留的H₂O 蒸汽和CO₂排出

．
（2）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则沉淀中CuCO₃的质量分数为：

1-

49n

9m

．

Answer 1

分析：Ⅰ、根据乙同学的认为：这两者相互促进水解反应，生成Cu（OH）₂一种沉淀来回答；
Ⅱ、（1）根据装置中各个部分的作用来回答；
（2）首先验证分解生成水可以利用固体无水硫酸铜变蓝分析判断；
（3）根据碳酸铜和氢氧化铜受热分解的性质来回答；
Ⅲ、（1）碱石灰可以吸收水和二氧化碳，空气中的水以及二氧化碳会干扰试验结果应该将其排除掉；
（2）装置B质量增加了n克，即生成水的质量是ng，根据原子守恒来回答．

解答：解：Ⅰ．乙同学的认为：这两者相互促进水解反应，生成Cu（OH）₂一种沉淀，即是碳酸钠和硫酸铜之间发生双水解反应，原理为：Na₂CO₃+CuSO₄+H₂O═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄+CO₂↑，
故答案为：Na₂CO₃+CuSO₄+H₂O═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄+CO₂↑；
Ⅱ．（1）利用加热装置验证生成的产物，利用A加热分解碳酸铜或氢氧化铜，利用C检验是否有水生成验证是否含有氢氧化铜；利用装置B中 石灰水变浑浊证明生成二氧化碳验证碳酸铜的存在，所以装置连接为A、C、B；
故答案为：A；C；B；
（2）无水硫酸铜可以检验水的产生和存在，放在干燥管中来检验，故答案为：无水硫酸铜；
（3）碳酸铜受热分解会产生氧化铜和二氧化碳，二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，
故答案为：装置B中澄清石灰水变浑浊；
Ⅲ．（1）装置C中碱石灰的作用是：吸收空气中的H₂O 蒸汽和CO₂，验开始时和实验结束时都要通入过量且处理过的空气其作用都是将装置中滞留的H₂O 蒸汽和CO₂排出，
故答案为：吸收空气中的H₂O 蒸汽和CO₂；将装置中滞留的H₂O 蒸汽和CO₂排出；
（2）装置B质量增加了n克，即生成水的质量是ng，根据方程式则生成的氢氧化铜的物质的质量是：

98n

18

g=

49n

9

g，所以碳酸铜的质量是（m-

49n

9

）g，质量分数为：1-

49n

9

，
故答案为：1-

49n

9

．

点评：本题属于难度较大综合性较强的物质推断题，完成此类题目，要注意分析题干所提供的信息，明确各种物质的性质，以及哪些因素对实验结果有影响，认真分析实验数据，仔细作答，还要注意平时知识的积累．