Question

【題目】堿式碳酸銅表示為：xCuCO3·yCu(OH) 2·zH2O,測定堿式碳酸銅組成的方法有多種。

采用氫氣還原法，請回答如下問題：

(1)xCuCO3·yCu(OH) 2·zH2O與氫氣反應的化學方程式______________________________

(2)下列所有儀器連接而成，按氫氣流方向的連接順序是（填入儀器接口字母編號）：

（a）→（_______）（_______）→（_______）（_______）→（_______）（_______）→（_______）（_______）→（_______）（_______）→（l）

(3)23.9g某堿式碳酸銅樣品，充分反應后得到12.7g殘留物，生成4.4g二氧化碳和7.2g水。該樣品的結晶水質量為__________ g，化學式為____________。

Answer 1

【答案】xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x＋y)H2(x＋y)CuO＋xCO2↑＋(x＋2y＋z)H2O k j g(或h) f(或i) d e h(或g) i(或f) b c 1.8 g CuCO3·Cu(OH)2·H2O

【解析】

（1）與氫氣反應的產物有：Cu、CO2、H2O，書寫化學方程式；

（2）本實驗的原理，用干燥的氫氣與堿式碳酸銅反應，通過測定生成的二氧化碳和水以及反應后固體的質量來確定物質的組成，為防止空氣中CO2和H2O進入U型干燥裝置，可在最后再連接一個盛有堿石灰的干燥裝置來吸收空氣中的二氧化碳和水；

（3）根據題中所給數據可計算出單質銅、水、二氧化碳的物質的量，求出堿式碳酸銅的化學式，計算出結晶水的物質的量。

（1）xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O與氫氣反應生成單質銅、水、二氧化碳，反應方程式為：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x＋y)H2 (x＋y)CuO＋xCO2↑＋(x＋2y＋z)H2O。

（2）實驗中要測定生成的水、二氧化碳的量，從a口出來氣體中含有水蒸氣和揮發出來的氯化氫氣體，會對實驗造成干擾，應先用水吸收氯化氫氣體，再用濃硫酸吸收水蒸氣；之后，與堿式碳酸銅發生反應，產生的兩種氣體先用濃硫酸吸收水蒸氣，再用U型管中的堿石灰吸收二氧化碳，同時連上裝有堿石灰的球形干燥管，避免空氣中的水和二氧化碳進入U型管而產生誤差，因此裝置的連接順序為：a→k,j→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)→l

本題答案為：k 、 j 、. g(或h) 、f(或i) 、d 、 e、 h(或g) 、i(或f) 、b 、c。

（3）根據題中所給數據可計算出單質銅、水、二氧化碳的物質的量為0.2mol、0.4mol、0.1mol，因此可知（x+y）:x:（x+2y+z）=2:1:4，則x、y、z分別為1、1、1，該樣品的化學式為CuCO3Cu(OH)2H2O，結晶水的質量為7.2g/4g=1.8g，該樣品的化學式為CuCO3Cu(OH)2H2O。