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精英家教网将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体．某化学兴趣小组对蓝色固体的成分进行了定性探究，得知其为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
（1）蓝色固体中含有CuCO3，原因是：
 
（用化学方程式表示）；蓝色固体中含有Cu（OH）2，原因是：Na2CO3溶液呈
 
性（选填“酸”、“中”或“碱”）．
（2）已知：Cu（OH）2的分解温度为66℃～68℃，CuCO3的分解温度为200℃～220℃，且各生成对应的两种氧化物．设蓝色固体的组成为aCu（OH）2?bCuCO3，该小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成固体质量变化与分解温度的关系如图．
①写出CD段发生反应的化学方程式：
 
．
②根据如图计算出a：b的值．（写出计算过程，计算结果用最简整数比表示）
③D点对应纵坐标的值为
 
．
分析：（1）根据碳酸钠与硫酸铜反应方程式的写法考虑，根据碳酸钠溶液的酸碱性考虑；
（2）①根据检验水要放在检验二氧化碳的前面进行分析；
②根据氢氧化铜和碳酸铜的分解温度进行分析；根据氢氧化铜和碳酸铜分解的化学方程式进行分析．
解答：解：（1）碳酸钠与硫酸铜反应符合复分解反应条件，反应物是碳酸钠与硫酸铜，生成物是碳酸铜和硫酸钠，所以方程式是：CuSO4+Na2CO3═CuCO3↓+Na2SO4；碳酸钠俗称纯碱显碱性；
（2）①AB段的温度大于60℃但是没有超过200℃，从图象中看出也不超过100℃，符合氢氧化铜的分解温度；CD段的温度超过了200℃，符合碳酸铜的分解温度，所以方程式是：CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2↑；
②解：根据图象，可得AB段是Cu（OH）2受热分解，生成的水的质量为32.0g-28.4g=3.6g
设生成3.6g水所需的Cu（OH）2的质量为x．
Cu（OH）2 
  △  
.
 
CuO+H2O
98           80   18
x            Z    3.6g
根据
98
18
=
x
3.6g
 解得 x=19.6g
所以CuCO3的质量为32.0g-19.6g=12.4g
根据蓝色固体组成可得
98a
124b
=
19.6g
12.4g
解得a：b=2：1
④由上边的解析可知碳酸铜质量为12.4g，设完全分解得到氧化铜质量为Y则：
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2↑；
124       80
12.4g    Y
根据：
124
80
=
12.4g
Y
解得碳酸铜分解得到氧化铜质量为8g，根据：
80
18
=
Z
3.6g
解得Z=16g，所以D点对应纵坐标的值为8g+16g=24g
故答案为：（1）CuSO4+Na2CO3═CuCO3↓+Na2SO4； 碱；（2）①CuCO3 
  △  
.
 
 CuO+CO2↑
②a：b=2：1
③24g
点评：在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答．
练习册系列答案
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29、将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体．某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究，请完成下列各题：
（一）猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由：
Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4
（用化学反应方程式表示）．
猜想二：固体为Cu（OH）2，理由：Na2CO3溶液呈
碱
（填“酸”或“碱”）性．
猜想三：固体为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
（二）资料查阅：
①Cu（OH）2和CuCO3晶体均不带结晶水；
②Cu（OH）2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物．
③无水硫酸铜遇水会变蓝色．
（三）设计与实验：
Ⅰ．固体的获取：
（1）将反应后的固、液混合物经
过滤
（填操作名称）、洗涤、低温烘干得蓝色固体．
Ⅱ．用如图所示装置，定性探究固体的成分．

（2）若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，则猜想
二
正确；
（3）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，则猜想
一
正确；
（4）为验证出猜想三是正确的，小组同学应将装置按 A→
C
→
B
（选填“B”、“C”）的顺序组合进行实验．
36、将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体．某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究．请完成下列各题：
【猜想与假设】
猜想一：固体为CuCO3，理由：
Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4
（用化学方程式表示）．
猜想二：固体为Cu（OH）2，理由：Na2CO3溶液呈
碱
（填“酸”或“碱”）性．
猜想三：固体为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
【资料查阅】
①Cu（OH）2和CuCO3受热均易分解Cu（OH）2=CuO+H2O，CuCO3=CuO+CO2↑
②无水CuSO4粉末为白色，遇水蒸气会变蓝色．
【设计与实验】
Ⅰ．固体的获取：
（1）将反应后的固、液混合物经
过滤
、洗涤、低温烘干得蓝色固体．
（2）判断固体已洗净的方法及现象
取最后洗涤液少量，滴加适量的稀盐酸，无气泡产生
．
Ⅱ．用下图所示装置，定性探究固体的成分．

（3）若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，则猜想
二
正确；
（4）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，则猜想
一
正确；
（5）小组同学将装置按 A、
C、B
（填“B、C”或“C、B”）的顺序组合进行实验，验证出猜想三是正确的，实验中：B中的现象为
澄清石灰水变浑浊
，C中的现象为
白色粉末变蓝
．
【结论】固体为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
（2013?玄武区一模）将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体．某研究性学习小组对固体沉淀的成分进行了如下探究．请完成下列各题：
（一）猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由：
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
（用化学反应方程式表示）．
猜想二：固体为Cu（OH）2，理由：Na2CO3溶液呈碱性．
猜想三：固体为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
（二）资料查阅：
①结晶水合物受热后易失去结晶水，如CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuSO4+5H2O↑；
②Cu（OH）2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物．
③无水氯化钙可做吸水剂；碱石灰的主要成分为氢氧化钠固体和氧化钙
（三）设计与实验：
Ⅰ．固体的获取：将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、室温晾干得蓝色固体．
Ⅱ．定性探究固体的成分：
用图1所示方案，进行实验，并得到下列现象：
（1）上图中无色气体为
二氧化碳（CO2）
二氧化碳（CO2）
，所以猜想二不成立．
（2）向蓝色溶液中加入足量的铁屑，实验现象为
铁片表面有气泡生成、铁片表面有红色物质生成
铁片表面有气泡生成、铁片表面有红色物质生成
．
发生反应的方程式为
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
、
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
．
Ⅲ．定量测定固体的组成：
设固体为aCu（OH）2?bCuCO3?cH2O，为测定其组成，称取24.0g蓝色固体．继续进行实验：

图2中注射器处为两个单向阀：推注射器时x关闭，y处打开；拉注射器时，x打开进空气，y关闭．
实验步骤：①组装好装置，检查气密性；②反复推拉注射器；③称量B、C、D、E、F的质量；④关闭弹簧夹，加热B处玻璃管直到反应不再进行；⑤打开弹簧夹，再次反复缓缓推拉注射器；⑥再次称量B、C、D、E、F的质量．
问题探究：
（3）进行步骤⑤的操作中，注射器活塞要缓缓推动的主要目的是
防止气流过快，C、D中气体不能被溶液充分吸收．
防止气流过快，C、D中气体不能被溶液充分吸收．
．
数据处理：
（4）某兴趣小组利用上述方法，测得以下数据：（假定每步反应都完全）
B C D E F
反应前 124.0g 250.0g 300.0g 350.0g 360.0g
反应后 116.0g 253.6g 304.3g 350.1g 360.0g
E装置质量增加的原因是
气流带出D中水蒸气
气流带出D中水蒸气
；求该固体的化学式中 a：b：c=
1：1：1
1：1：1
．
（2012?滨湖区二模）将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体．某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究．请完成下列各题：
（一）猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由：
Na2CO3+CuSO4═CuCO3↓+Na2SO4
Na2CO3+CuSO4═CuCO3↓+Na2SO4
（用化学反应方程式表示）．
猜想二：固体为Cu（OH）2，理由：Na2CO3溶液呈
碱
碱
（填“酸”或“碱”）性．
猜想三：固体为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
（二）资料查阅：
（1）Cu（OH）2和CuCO3晶体均不带结晶水；
（2）Cu（OH）2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物．
（3）无水硫酸铜为白色，吸水后会变成蓝色．
（三）设计与实验：
Ⅰ．固体的获取：
（1）将反应后的固、液混合物经
过滤
过滤
、洗涤、低温烘干得蓝色固体．
（2）判断固体已洗净的方法及现象
取最后洗涤液少量于试管中，滴加适量的稀盐酸（硝酸、硫酸），无气泡产生
取最后洗涤液少量于试管中，滴加适量的稀盐酸（硝酸、硫酸），无气泡产生
．
Ⅱ．用如图所示装置，定性探究固体的成分．

（3）若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，则猜想二正确；
（4）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，则猜想一正确；
（5）小组同学将装置按 A、
C、B
C、B
（填“B、C”或“C、B”）的顺序组合进行实验，验证出猜想三是正确的，实验中：B中的现象为
石灰水变浑浊
石灰水变浑浊
，C中的现象为
白色固体变蓝
白色固体变蓝
．
结论：固体为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
Ⅲ．固体成分定量测定：
（6）小组同学称取该固体样品20 g，逐滴加入稀盐酸至无气泡冒出为止，共用去稀盐酸100克，所得溶液质量为115.6克，请计算该固体样品中CuCO3的质量分数．
将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体．某研究性学习小组对固体沉淀的成分进行了如下探究．请完成下列各题：
（一）猜想与假设：
猜想一：固体为CuCO3，理由：
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
（用化学反应方程式表示）．
猜想二：固体为Cu（OH）2，理由：Na2CO3溶液呈
碱
碱
（填“酸”或“碱”）性．
猜想三：固体为Cu（OH）2和CuCO3的混合物．
（二）资料查阅：
①结晶水合物受热后易失去结晶水，如CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuSO4+5H2O↑；
②Cu（OH）2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物．
③无水氯化钙可做吸水剂；碱石灰的主要成分为氢氧化钠固体和氧化钙
（三）设计与实验：
Ⅰ．固体的获取：
（1）将反应后的固、液混合物经
过滤
过滤
、洗涤、室温晾干得蓝色固体．
Ⅱ．用下图所示方案，初步定性探究固体的成分．

（2）无色气体为
二氧化碳（CO2）
二氧化碳（CO2）

（3）加入足量铁屑发生反应的方程式为
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
、
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu

结论：猜想
二
二
不成立．
Ⅲ．固体组成定量测定：
设固体为aCu（OH）2?bCuCO3?cH2O，为测定其组成，称取24.0g蓝色固体．继续进行实验：
【实验步骤】

图中注射器处为两个单向阀：推注射器时a关闭，b处打开；拉注射器时，a打开进空气，b关闭．
实验步骤 ①组装好装置，检查气密性；②反复推拉注射器；③称量B、C、D、E、F的质量；④关闭弹簧夹，加热B处试管直到反应不再进行；⑤打开弹簧夹，再次反复缓缓推拉注射器；⑥再次称量B、C、D、E、F的质量．
问题探究：
（4）写出Cu（OH）2、CuCO3分解的化学方程式
Cu（OH）2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
Cu（OH）2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
、
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2↑
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2↑
．
样品分解的总反应方程式
aCu（OH）2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
（a+b）CuO+（2a+2c）H2O↑+bCO2↑
aCu（OH）2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
（a+b）CuO+（2a+2c）H2O↑+bCO2↑
．
说明装置B中样品没有完全反应的现象是
B中固体没有完全变黑（或装置C、装置D的质量还在变化）
B中固体没有完全变黑（或装置C、装置D的质量还在变化）

（5）D中的药品为
氢氧化钠溶液（氢氧化钾或氢氧化钡等）
氢氧化钠溶液（氢氧化钾或氢氧化钡等）
，作用是
吸收B中生成的二氧化碳
吸收B中生成的二氧化碳
．
（6）进行步骤⑤的操作，是为了
将B中生成气体完全排出（使C、D充分吸收）
将B中生成气体完全排出（使C、D充分吸收）
，该操作中推注射器时缓缓的目的是
防止气流过快，C、D不能充分吸收
防止气流过快，C、D不能充分吸收
．
数据处理：
B C D E F
反应前 124.0g 250.0g 300.0g 350.0g 360.0g
反应后 116.0g 253.6g 304.2g 350.2g 360.0g
（7）据下表数据，E装置质量增加的原因是
气流带出D中水蒸气
气流带出D中水蒸气
；24.0g固体分解出水的质量为
3.6g
3.6g
 g，；
（8）求该固体的化学式中 a：b：c=
1：1：1
1：1：1
．

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