8.我国历史悠久,文明发达,早在商代就会冶练铜器,在出土的各代铜器表面都为绿色.经科学家检验,这些铜器都为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3].
碱式碳酸铜也是一种用途广泛的化工原料,实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下:
步骤一:废铜屑制硝酸铜
如图所示,用胶头滴管吸取浓HNO3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量),充分反应后过滤,得到硝酸铜溶液.
步骤二:碱式碳酸铜的制备
向大试管中加人碳酸钠溶液和硝酸铜溶液,水浴加热至70℃左右,用0.4mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5,振荡,静置,过滤,用热水洗涤,烘干,得到碱式碳酸铜产品.
完成下列问题:
(1)写出金属铜在潮湿的空气中形成铜绿的化学方程式:2Cu+O2+H2O+CO2═Cu2(OH)2CO3
(2)如图装置中,锥形瓶内产生的气体颜色变化情况:随着反应的进行,气体由红棕色逐渐变淡,其原因是(用离子方程式表示)Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O、3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)如图装置中,NaOH溶液可以吸收硝酸与金属铜反应生成的污染性气体,其中有一个反应为NO2+NaOH→NaNO2+NaNO3+H2O(未配平),则当消耗11.2LNO2(已换算为标准状况下)时,转移电子的个数为0.25NA
(4)步骤二中,水浴加热所需仪器有烧杯和温度计(加热、持夹仪器、石棉网除外).
(5)步骤二中,若忘记用0.4mol/LNaOH溶液调节pH至8.5,会发现大试管中有少量气泡生成,且产生少量蓝色沉淀,请解释原因:铜离子和碳酸根离子发生双水解反应生成二氧化碳和氢氧化铜.
(6)步骤二中,烘干时,如果操作不慎,会造成碱式碳酸铜的受热分解,若试验得到2.42g样品(只含CuO杂质),取此样品加热至分解完全后,得到1.8g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是91.7%.
 0  152584  152592  152598  152602  152608  152610  152614  152620  152622  152628  152634  152638  152640  152644  152650  152652  152658  152662  152664  152668  152670  152674  152676  152678  152679  152680  152682  152683  152684  152686  152688  152692  152694  152698  152700  152704  152710  152712  152718  152722  152724  152728  152734  152740  152742  152748  152752  152754  152760  152764  152770  152778  203614 

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