题目内容
某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀．
甲同学认为沉淀可能是CuCO3； 乙同学认为沉淀可能是Cu（OH）2；
丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu（OH）2的混合物．（查阅资料知：CuCO3和Cu（OH）2均不带结晶水）
Ⅰ、按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为 ，在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中 、低温干燥，检验沉淀洗涤干净的方法是 ．
Ⅱ、请用图1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 → → ．
（2）能证明生成物中有CuCO3的实验现象是 ．
Ⅲ、若CuCO3和Cu（OH）2两者都有，可利用如图2所示装置通过实验测定其组成．
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Cu（OH）2的质量分数为 ．
甲同学认为沉淀可能是CuCO3； 乙同学认为沉淀可能是Cu（OH）2；
丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu（OH）2的混合物．（查阅资料知：CuCO3和Cu（OH）2均不带结晶水）
Ⅰ、按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为
Ⅱ、请用图1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
（2）能证明生成物中有CuCO3的实验现象是
Ⅲ、若CuCO3和Cu（OH）2两者都有，可利用如图2所示装置通过实验测定其组成．
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Cu（OH）2的质量分数为
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：Ⅰ、沉淀是CuCO3说明，Na2CO3溶液与CuSO4溶液发生反应生成硫酸钠与碳酸铜，即碳酸根与铜离子反应生成碳酸铜沉淀．
先将固体与溶液分离，采取过滤方法，然后洗涤沉淀附着的物质，再进行干燥，可得较纯净的沉淀；
Ⅱ、利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳，澄清石灰水变浑浊说明含有CuCO3；
Ⅲ、装置B质量增加了n克，说明分解生成ng水，根据水的质量计算沉淀中氢氧化铜的质量，沉淀质量减去氢氧化铜的质量等于碳酸铜的质量，再利用质量分数的定义计算．
先将固体与溶液分离，采取过滤方法，然后洗涤沉淀附着的物质，再进行干燥，可得较纯净的沉淀；
Ⅱ、利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳，澄清石灰水变浑浊说明含有CuCO3；
Ⅲ、装置B质量增加了n克，说明分解生成ng水，根据水的质量计算沉淀中氢氧化铜的质量，沉淀质量减去氢氧化铜的质量等于碳酸铜的质量，再利用质量分数的定义计算．
解答：
解：Ⅰ、沉淀是CuCO3说明，Na2CO3溶液与CuSO4溶液发生反应生成硫酸钠与碳酸铜，即碳酸根与铜离子反应生成碳酸铜沉淀，反应离子方程式为CO32-+Cu2+=CuCO3↓；
先将固体与溶液分离，采取过滤方法，然后洗涤沉淀附着的物质，再进行干燥，可得较纯净的沉淀，若沉淀洗涤干净，则洗涤液中不含有碳酸根离子，检验沉淀是否洗涤干净的方法：取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，无沉淀生成，说明已洗净．
故答案为：CO32-+Cu2+=CuCO3↓；过滤、洗涤；取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，无沉淀生成，说明已洗净；
Ⅱ、（1）利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳．
故答案为：A→C→B；
（2）用澄清的石灰水检验是否产生二氧化碳，装置B中澄清石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳，即说明含有CuCO3，故答案为：装置B中澄清石灰水变混浊；
Ⅲ、装置B质量增加了n克，说明分解生成ng水，水的物质的量为
mol，根据氢元素守恒可知氢氧化铜的物质的量为
mol，故氢氧化铜的质量为
mol×98g/mol=
g，沉淀中氢氧化铜的质量分数为
×100%=
，故答案为：
．
先将固体与溶液分离，采取过滤方法，然后洗涤沉淀附着的物质，再进行干燥，可得较纯净的沉淀，若沉淀洗涤干净，则洗涤液中不含有碳酸根离子，检验沉淀是否洗涤干净的方法：取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，无沉淀生成，说明已洗净．
故答案为：CO32-+Cu2+=CuCO3↓；过滤、洗涤；取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，无沉淀生成，说明已洗净；
Ⅱ、（1）利用加热的方法检验，氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳，若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验，若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳．
故答案为：A→C→B；
（2）用澄清的石灰水检验是否产生二氧化碳，装置B中澄清石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳，即说明含有CuCO3，故答案为：装置B中澄清石灰水变混浊；
Ⅲ、装置B质量增加了n克，说明分解生成ng水，水的物质的量为
| n |
| 18 |
| n |
| 18 |
| n |
| 18 |
| 49n |
| 9 |
| ||
| m |
| 49n |
| 9m |
| 49n |
| 9m |
点评：考查对实验方案设计与装置的理解、实验基本操作、化学计算等，难度中等，理解实验原理是 解题的关键，是对知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础知识与运用知识分析问题、解决问题的能力．
练习册系列答案
相关题目
实验中需2mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格是（ ）
| A、1000mL |
| B、950mL |
| C、900mL |
| D、500mL |
在常温下，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是（ ）
| A、0.1 mol?L-1 Na2S溶液中：c（OH-）=c（H+）+c（HS-）+2c（H2S） |
| B、0.1 mol?L-1 pH=8的NH4HCO3溶液中：c（HCO3-）＞c（NH4+）＞c（OH-）＞c（H+） |
| C、浓度均为0.1 mol?L-1的NH3?H2O溶液和NH4Cl溶液等体积混合：c（NH4+）+c（H+）＞c（NH3?H2O）+c（OH-） |
| D、0.1 mol?L-1 Na2S溶液与0.1 mol?L-1 NaHS溶液等体积混合：2c（Na+）-3c（S2-）=3c（HS-）+3c（H2S） |
X、Y、Z、D、P、Q、E、G八种短周期元素的原子序数依次递增．X、Y、D元素原子中电子层数与未成对电子数均相等；D、E属于同族元素，G的单质的水溶液和ED2均有漂白性．P与X同主族，Q是生活中常见的金属．