1.碱式碳酸铜[CuCO3·Cu(OH)2,Mr=222]为草绿色或绿色结晶物,不溶于水,分解温度220℃,在100℃的水中易分解,是具有广泛用途的化工产品。甲同学以纯碱和胆矾为原料制备制备碱式碳酸铜:分别称取28g胆矾晶体(Mr=250)和16g纯碱晶体(Mr=286),分别研细后再混合研磨,观察到有气泡产生,并形成胶状物。将胶状物迅速投入200mL沸水中并快速撤离热源,产生蓝绿色沉淀,过滤、洗涤至不含Na2SO4,烘干,得产品9.9g。乙同学以Cu(NO3)2、NaOH、Na2CO3为原料制备碱式碳酸铜,并探究最佳反应条件。不同反应条件下的实验记录如下:
表1:不同比例各物质的量对反应产物的影响
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V(NaOH,c=0.5mol/L)/mL |
V(Na2CO3,c=0.25mol/L)/mL |
V[Cu(NO3)2,c=0.5mol/L]/mL |
产率(%) |
产品 品质 |
反应结束 时的pH |
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10 |
16.7 |
10 |
76.6 |
颗粒细 |
9.0 |
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10 |
12.5 |
10 |
78.9 |
颗粒细 |
8.5 |
|
10 |
10.0 |
10 |
85.5 |
颗粒大 |
8.5 |
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10 |
8.3 |
10 |
85.7 |
颗粒大 |
9.0 |
|
10 |
7.2 |
10 |
85.8 |
颗粒大 |
9.0 |
表2:温度对反应产物的影响(取反应物最佳配比)
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t/℃ |
产率(%) |
产品品质 |
反应结束时的pH |
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25 |
85.2 |
颗粒细 |
8-9 |
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40 |
85.3 |
颗粒细 |
8-9 |
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50 |
85.
3 |
颗粒细 |
8-9 |
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60 |
85.8 |
颗粒大 |
8-9 |
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80 |
85.1 |
颗粒大 |
8-9 |
回答下列问题:
⑴ 甲同学的实验中用到的玻璃仪器除研钵、三角漏斗、烧杯、酒精灯外,还有 ;
⑵ 甲同学的实验中说明产品中不含Na2SO4的实验事实是 ;
⑶ 甲同学的实验中,若产品为纯净的碱式碳酸铜,则产率为 ;
⑷ 依据乙同学的实验记录,Cu(NO3)2、NaOH、Na2CO3为原料制备碱式碳酸铜的最佳实验条件为 。
⑸ 甲、乙两同学的实验相比,乙同学的实验方案具有的优势有
(至少回答两点)。