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．(1)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+2HCl=CuCO3↓+CuCl2+2H2O(Cu2(OH)2CO3?2H2O+2HCl=CuCO3� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．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．

（1）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+2HCl=CuCO₃↓+CuCl₂+2H₂O
（Cu₂（OH）2CO₃？2H₂O+2HCl=CuCO₃↓+CuCl₂+4H₂O）．
（2）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．

分析（1）Cu₂（OH）₂CO₃•2H₂O溶于水时，结晶水先失去，则开始时沉淀为Cu₂（OH）₂CO₃，n（Cu₂（OH）₂CO₃）=$\frac{33.3g}{222g/mol}$=0.15mol，加入稀盐酸60mL时没有气体生成，说明Cu₂（OH）₂CO₃中氢氧根离子和稀盐酸反应，当加入60mL后有气体生成，说明此时碳酸根离子和稀盐酸反应；
（2）根据C原子守恒得n（CO₂）=n[Cu₂（OH）₂CO₃]=0.15mol，100g 8%的NaOH溶液中n（NaOH）=$\frac{100g×8%}{40g/mol}$=0.2mol，1＜$\frac{n（NaOH）}{n（C{O}_{2}）}$＜2，说明二氧化碳和NaOH反应有碳酸钠、碳酸氢钠生成，
设碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为xmol、ymol，根据C原子、Na原子守恒列方程组计算溶质的质量．

解答解：（1）Cu₂（OH）₂CO₃•2H₂O溶于水时，结晶水先失去，则开始时沉淀为Cu₂（OH）₂CO₃，n（Cu₂（OH）₂CO₃）=$\frac{33.3g}{222g/mol}$=0.15mol，加入稀盐酸60mL时没有气体生成，说明Cu₂（OH）₂CO₃中氢氧根离子和稀盐酸反应，当加入60mL后有气体生成，说明此时碳酸根离子和稀盐酸反应，所以反应方程式为Cu₂（OH）2CO₃+2HCl=CuCO₃↓+CuCl₂+2H₂O（Cu₂（OH）2CO₃？2H₂O+2HCl=CuCO₃↓+CuCl₂+4H₂O），
故答案为：Cu₂（OH）2CO₃+2HCl=CuCO₃↓+CuCl₂+2H₂O（Cu₂（OH）2CO₃？2H₂O+2HCl=CuCO₃↓+CuCl₂+4H₂O）；
（2）根据C原子守恒得n（CO₂）=n[Cu₂（OH）₂CO₃]=0.15mol，100g 8%的NaOH溶液中n（NaOH）=$\frac{100g×8%}{40g/mol}$=0.2mol，1＜$\frac{n（NaOH）}{n（C{O}_{2}）}$＜2，说明二氧化碳和NaOH反应有碳酸钠、碳酸氢钠生成，
设碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为xmol、ymol，根据C原子、Na原子守恒列方程组得
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.15}\\{2x+y=0.2}\end{array}\right.$，解得$\left\{\begin{array}{l}{x=0.05}\\{y=0.1}\end{array}\right.$
则溶质的质量=m（Na₂CO₃）+m（NaHCO₃）=0.05mol×106g/mol+0.1mol×84g/mol=13.7g，
故答案为：13.7g．

点评本题考查化学方程式有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确图中曲线变化时发生的反应是解本题关键，注意（2）原子守恒的灵活运用，题目难度不大．

练习册系列答案

相关题目

8．

铜是过渡金属元素，可以形成多种化合物．
（1）CuCl的盐酸溶液能够与CO发生反应：CuCl+CO+H₂O=Cu（CO）Cl•H₂O
①电负性：C＜O（填“＞”或“=”或“＜”）．
②CO常温下为气体，固态时属于分子晶体．
（2）Cu⁺与NH₃形成的配合物可表示成[Cu（NH₃）_n]⁺，该配合物中，Cu⁺的4s轨道及4p通过sp杂化接受NH₃提供的电子对．
[Cu（NH₃）_n]⁺ 中Cu⁺ 与n个配位体中氮原子的空间结构呈直线型，n=2．
（3）CuCl₂溶液与乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）可形成配离子[Cu（En）₂]²⁺（En是乙二胺的简写）：
请回答下列问题：
①配离子[Cu（En）₂]²⁺的中心原子基态外围电子排布式为3d¹⁰4s¹．
②乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为sp³，乙二胺和三甲胺[N（CH₃）₃]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高的多，原因是乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键．
③该配离子[Cu（En）₂]²⁺中存在的作用力类型有ABD（填字母）；
A．配位键 B．极性键 C．离子键 D．非极性键 E．氢键 F．金属键．

9．已知某粗盐中含有不溶性的泥沙，以及一些可溶性的CaCl₂、Na₂SO₄，现对该粗盐进行分离提纯，所加入的除杂试剂的顺序是：BaCl₂溶液→X试剂→稀盐酸．回答下列问题：
（1）加入BaCl₂溶液的作用是将杂质Na₂SO₄转化为沉淀，反应的化学方程式是BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl．
（2）X试剂含Na⁺离子，其作用之一是将杂质CaCl₂转化为沉淀，则X试剂是Na₂CO₃．

6．葡萄糖酸锌[（C₆H₁₁O₆O）₂Zn]是一种营养锌强化剂，对婴儿及青少年的智力和身体发育有重要作用．工业上通过如下两步制备：

（1）步骤一：充分反应后，过滤除去CaSO₄沉淀．设计一个简单的实验，检验产物葡萄糖酸溶液中是否含有SO₄^2-：取少量溶液于试管中，滴加BaCl₂溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO₄^2-．反之，说明不含SO₄^2-
（2）步骤二：将葡萄糖酸溶液与ZnO混合，使其充分反应后，继续加入葡萄糖酸溶液至pH为5.8，其目的是抑制Zn²⁺的水解，下列物质可替代ZnO的是b（填字母）．
a．NH₃•H₂O b．Zn（OH）₂ c．NaOH d．ZnSO₄
（3）将最后所得溶液浓缩至原来体积的$\frac{1}{3}$，加入适量无水乙醇，放置8h以上，经结晶、分离、干燥获得葡萄糖酸锌晶体．分离过程中加入无水乙醇的目的是降低葡萄糖酸锌的溶解度，有利于其结晶析出．
（4）下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L^-1计算）．

金属离子	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe³⁺	1.1	3.2
Fe²⁺	5.8	8.8
Cu²⁺	5.2	6.4

某研究性学习小组欲用粗制硫酸锌溶液（其中含有Fe²⁺、Cu²⁺等）制备出活性ZnO，然后再合成葡萄糖酸锌．实验室制备活性ZnO的步骤如下：
①取样，加入适量的KMnO₄溶液，微热，调节溶液pH至3.2～5.2 （填写范围），除去溶液中Fe元素．
②加入过量的锌粉，过滤，向滤渣中加入适量稀硫酸，继续过滤，将两次滤液合并得较高纯度的硫酸锌溶液．
③将纯碱慢慢加入上述硫酸锌溶液中，得碱式碳酸锌[其化学式为Zn₂（OH）₂CO₃]，同时有无色气体产生．写出该反应的离子方程式：2CO₃^2-+2Zn²⁺+H₂O=Zn₂（OH）₂CO₃↓+CO₂↑．
④过滤、洗涤，将沉淀灼烧得活性氧化锌．其中灼烧需要的主要仪器有：酒精灯、玻璃棒、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳等．

13．无色溶液X由Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、MnO₄^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的若干种离子组成，取溶液进行如下连续实验：

（1）气体A的成分是（填化学式，下同）CO₂，气体B的成分是：NH₃．
（2）溶液中一定存在的离子有：Na⁺、AlO₂^-、CO₃^2-，可能存在的离子有：SO₄^2-．

3．下列物质在空气或氧气中燃烧时的实验现象描述正确的是（　　）

	A．	木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
	B．	细铁丝在空气里剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质
	C．	硫在氧气中燃烧，发出黄色火焰，生成无色有刺激性气味的气体
	D．	加热铜绿时，生成黑色氧化铜固体

10．辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu₂S）及少量脉石（SiO₂）．一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下：

（1）写出浸取过程中Cu₂S溶解的离子方程式Cu₂S+4Fe³⁺=2Cu²⁺+4Fe²⁺+S．
（2）回收S过程中温度控制在50℃～60℃之间，不宜过高或过低的原因是温度高苯容易挥发、温度低溶解速率小．
（3）保温除铁过程中加入CuO的目的是调节溶液的pH，使铁元素（Fe³⁺）完全转化为Fe（OH）₃沉淀．
（4）A步操作为蒸发浓缩、冷却结晶要用硝酸调节溶液的pH，其理由是抑制Cu²⁺的水解．

7．下列电离方程式书写正确的是（　　）

	A．	KAl（SO₄）₂═K⁺+Al³⁺+SO₄^2-		B．	NaH₂PO₄═Na⁺+H₂PO₄^-
	C．	H₂S?2H⁺+S^2-		D．	NaClO═Na⁺+Cl^-+O^2-

8．甲烷与氧气的质量比为1：4时极易爆炸，若参与爆炸的甲烷在标准状况下的体积是3.36L，用N_A表示阿伏加德罗常数的值，则该爆炸中转移的电子数是（　　）

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