Question

【題目】某研究性學習小組將一定濃度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍色沉淀．甲同學認為沉淀可能是CuCO3；乙同學認為沉淀可能是Cu（OH）2；丙同學認為沉淀可能是CuCO3和Cu（OH）2的混合物．（查閱資料知：CuCO3和Cu（OH）2均不帶結晶水）

（1）Ⅰ．在探究沉淀成分前，須將沉淀從溶液中分離并凈化．其具體操作依次為 ． 用如圖1所示裝置，選擇必要的試劑，定性探究生成物的成分．
（2）B中試劑為 ．
（3）能證明生成物中有CuCO3的實驗現象是 ．
（4）Ⅱ．若CuCO3和Cu（OH）2兩者都有，可利用下列裝置如圖2通過實驗測定其組成．
實驗開始和結束時都要通入過量的空氣，請說明結束時通入過量空氣的作用是 ．
（5）各裝置連接順序為 e→→h．（填字母序號）
（6）若沉淀樣品的質量為m克，裝置B質量增加了n克，則沉淀中CuCO3的質量分數為 ．

Answer 1

【答案】
（1）過濾、洗滌、干燥
（2）無水硫酸銅固體
（3）裝置C中澄清石灰水變混濁
（4）將裝置中滯留的氣體趕出，使其充分被吸收
（5）f→a→b→d→c→g
（6）（1﹣ ）×100%
【解析】解：Ⅰ、（1.）在探究沉淀成分前，須將沉淀從溶液中分離并凈化．其具體操作依次為過濾、洗滌、干燥，定性探究生成物的成分，所以答案是：過濾、洗滌、干燥；
（2.）利用加熱的方法檢驗，氫氧化銅和碳酸銅加熱分解得到氧化銅、水和二氧化碳，若有氫氧化銅可用無水硫酸銅檢驗，若有碳酸銅可用澄清的石灰水檢驗產生的二氧化碳，所以答案是：無水硫酸銅固體；
（3.）用澄清的石灰水檢驗是否產生二氧化碳，裝置C中澄清石灰水變渾濁，說明生成二氧化碳，即說明含有CuCO3 ． 所以答案是：裝置C中澄清石灰水變混濁；
（4.）Ⅱ、實驗開始時裝置的空氣中會有水蒸氣和二氧化碳，若不排除被吸收裝置吸收會對計算結果產生較大的誤差，故開始時先用除去水和二氧化碳的空氣將裝置中的水蒸氣和二氧化碳排除，故裝置C中堿石灰的作用是吸收空氣中的H2O 蒸汽和CO2 ， 氫氧化銅和碳酸銅加熱分解后會在反應裝置中殘留二氧化碳和水蒸氣，通過用除去水和二氧化碳的空氣將裝置中的水蒸氣和二氧化碳趕出被吸收裝置完全吸收，防止影響測定結果，
所以答案是：將裝置中滯留的氣體趕出，使其充分被吸收；
（5.）若CuCO3和Cu（OH）2兩種沉淀都有，加熱時生成CO2和H2O，定量檢驗時，可用濃硫酸吸收水，用堿石灰吸收二氧化碳，實驗時，為減小誤差，應排除空氣中水和二氧化碳的干擾，并保證水和二氧化碳完全吸收，則實驗儀器的連接順序應為e→f→a→b→d→c→g→h→j，
所以答案是：f→a→b→d→c→g；
（6.）裝置B質量增加了n克，說明分解生成ng水，水的物質的量為 mol，根據氫元素守恒可知氫氧化銅的物質的量為 mol，故氫氧化銅的質量為 mol×98g/mol= g，沉淀中CuCO3的質量為（m﹣ ）g，碳酸銅的質量分數為= ×100%=（1﹣ ）×100%，
所以答案是：（1﹣ ）×100%．