Question

15．科学兴趣小组的同学取一定量的某碱式碳酸铜晶体【Cu₂（OH）₂CO₃•2H₂O】投一定量入水中，后往其中逐滴加入稀盐酸．（本题可能用到的相对原子质量H：1C：12O：16Na：23Cl：35.5Cu：64）
（1）请预测一开始滴入盐酸否（填“是”、“否”）会产生气泡．
（2）某同学通过实验得到沉淀质量、气体质量与加入盐酸的关系
如图：当加入60mL盐酸时的总化学反应方程式为Cu₂（OH）₂CO₃•2H₂O+2HCl=CuCO₃+CuCl₂+4H₂O．
（3）若完全反应后产生的气体全部通入100g 8%的NaOH溶液中充分反应，所得溶液的溶质总质量为13.7g．

Answer 1

分析 （1）根据中和反应的实质分析；
（2）根据碱式碳酸铜与滴入的稀盐酸的反应分析回答；
（3）根据碱式碳酸铜与稀盐酸的反应求出二氧化碳的质量，根据氢氧化钠的质量、二氧化碳的质量，分析判断由二氧化碳与氢氧化钠反应的情况，据此计算出反应后溶液中溶质的质量．

解答 解：（1）取一定量的某碱式碳酸铜晶体【Cu₂（OH）₂CO₃•2H₂O】投一定量入水中，后往其中逐滴加入稀盐酸，酸中的氢离子先与碱式碳酸铜晶体中的氢氧根离子反应生成了水，预测一开始滴入盐酸不会产生气泡．
（2）由图象可知，当加入60mL盐酸时，稀盐酸恰好与碱式碳酸铜反应生成了碳酸钙和氯化钙和水，反应的化学方程式是：Cu₂（OH）₂CO₃•2H₂O+2HCl=CuCO₃+CuCl₂+4H₂O；
（3）设碱式碳酸铜与盐酸反应生成的二氧化眼的质量为x
Cu₂（OH）₂CO₃+4HCl=2CuCl₂+CO₂↑+3H₂O 
222                                           44
33.3g                                         x
$\frac{222}{44}=\frac{33.3g}{x}$    解得：x=6.6g
设100g 8%的氢氧化钠反应的二氧化碳的质量y、生成的碳酸钠的质量为z
2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
80           44     106
100g×8%  y        z
$\frac{80}{100g×8%}=\frac{44}{y}=\frac{106}{z}$  
解得：y=4.4g    z=10.6g
由上述计算可知，与氢氧化钠反应的二氧化碳的质量是4.4g＜6.6g，与碳酸钠反应的二氧化碳的质量为6.6g-4.4g=2.2g；
设2.2g二氧化碳与碳酸钠反应的质量为m，生成的碳酸氢钠的质量为n
Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃
106                    44         168
m                       2.2g       n
$\frac{106}{m}=\frac{44}{2.2g}=\frac{168}{n}$   解得：m=5.3g       n=8.4g
所得溶液的溶质总质量为：106g-5.3g+8.4g=13.7g
故答为：（1）否；（2）Cu₂（OH）₂CO₃•2H₂O+2HCl=CuCO₃+CuCl₂+4H₂O；（3）13.7g

点评 本题主要考查了根据化学方程式的计算，正确地分析判断出二氧化碳与氢氧化钠的反应的情况是解答本题的关键．