16.碱式碳酸铜[xCuCO3•yCu(OH)2],呈孔雀绿颜色.又称为孔雀石,是一种名贵的矿物宝石.它与铜与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气等物质反应产生的物质.CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应可以得到碱式碳酸铜,我们将对其组成进行相关探究.
[沉淀制备]
称取12.5g职矾(CuSO4•5H2O)溶于87.5mL蒸馏水中,滴加少量稀硫酸(体积可以忽略不计),充分搅拌后得到CuSO4溶液.向其中加入Na2CO3溶液,将所得蓝绿色悬浊液过滤,并用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤,最后低温烘干备用.
[实验探究]我们设计了如图装置,用制得的蓝绿色固体进行实验.

根据以上实验回答下列问题
(1)配制硫酸铜溶液的过程中滴加稀硫酸的作用是抑制Cu2+水解,防止溶液变浑浊,所得硫酸铜溶液的溶质质量分数为8.0%
(2)实验室通常使用加热亚硝酸钠和氯化铵混合溶液的方法制取N2,该反应的化学方程为:NaNO2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+N2↑+2H2O
(3)D装置加热前,需要首先打开活塞K,通入适量N2,然后关闭K,再点燃D处酒精灯.通入N2的作用排除装置中的空气,B为安全瓶,其作用原理为当装置内压力过大时,B瓶中间的安全管中液面上升,使压力稳定,C中盛装的试剂应是浓硫酸.
(4)加热D后观察到的现象是硬质玻璃管中蓝绿色固体变黑色,E中白色固体变蓝,F中溶液变浑浊
(5)经查阅文献知:Ksp[CaCO3]=2.8×10-9,Ksp[BaCO3]=5.1×10-9,经讨论认为需要用Ba(OH)2溶液代替澄清石灰水来定量测定蓝绿色固体的化学式bd,其原因是bd
a.Ba(OH)2的碱性比Ca(OH)2
b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,能充分吸收CO2
c.相同条件下,CaCO3的溶解度明显大于BaCO3
d.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3,测量误差小
(6)待D中反应完全后,打开活塞K,再次滴加NaNO2溶液产生N2,其目的是让停留在装置中的气体被充分吸收,减小实验误差.若定量分析所取蓝绿色固体质量为27.1g,装置F中使用Ba(OH)2溶液,实验结束后经称量,装置E的质量增加0.27g,F中产生沉淀1.97 g.则该蓝绿色固体的化学式为2CuCO3•3Cu(OH)2.[写成xCuCO3•yCu(OH)2的形式].
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