Question

【题目】某化学小组同学完成盐的性质实验后，处理废液时将过量的碳酸钠溶液与硫酸铜溶液混合，发现产生了蓝色沉淀，小组同学在老师的指导下对该沉淀的成分进行了探究。

（提出问题）过量的碳酸钠溶液与硫酸铜溶液混合产生的沉淀是什么？

（作出猜想）①甲同学猜想该沉淀为CuCO3．理由是：_____（用化学方程式表示）。

②乙同学猜想该沉淀为Cu（OH）2．理由：碳酸钠溶液呈_____（填“酸”或“碱”）性。

③根据甲、乙同学的猜想，丙同学认为该沉淀为CuCO3和Cu（OH）2。

（查阅资料）①Cu（OH）2、CuCO3受热易分解，均生成两种氧化物。

②Cu（OH）2的分解温度为66℃～68℃；CuCO3的分解温度为200℃～220℃。

③无水CuSO4为白色固体，遇水变蓝。

（进行实验）

（1）固体的获取将反应后的固液混合物经 过滤、洗涤、低温烘干后得蓝色固体。

讨论：①低温烘干的原因：_____，②判断固体已洗净的方法和现象是_____。

（2）固体成分的定性探究

①甲同学用如图1方案进行实验，根据所得到的现象。甲同学认为他的猜想是正确的。

②乙同学利用如图2装置进行实验。

乙同学通过实验得出丙同学的猜想成立，其实验时装置的正确连接顺序为_____（填字母序号）。

（3）固体成分的定量测定

丙同学对固体进行热分解，获得相关数据，绘成固体质量变化与分解温度关系图，如图3所示。

该固体中Cu（OH）2与CuCO3的质量比为_____。

（实验反思）

结合上述实验，下列说法正确的是_____（填数字序号）。

①甲同学的实验不能证明其猜想成立

②甲同学实验过程中所得蓝色溶液的溶质为CuSO4

③乙同学实验过程中，观察到C中白色固体变蓝，B中澄清石灰水变浑浊

④丙同学实验中C点所得固体为CuCO3。

Answer 1

【答案】Na2CO3+CuSO4＝CuCO3↓+Na2SO4 碱 防止氢氧化铜、碳酸铜分解； 取洗涤液少量于试管中，滴加氯化钙溶液，无明显现象。 A→C→B 49：31 ①②③④

【解析】

[作出猜想]

①甲同学猜想该沉淀为CuCO3．理由是：碳酸钠和硫酸铜反应生成碳酸铜沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+CuSO4＝CuCO3↓+Na2SO4。

故填：Na2CO3+CuSO4＝CuCO3↓+Na2SO4。

②乙同学猜想该沉淀为Cu（OH）2．理由：碳酸钠溶液呈碱性。

故填：碱。

[进行实验]

（1）①低温烘干的原因：防止氢氧化铜、碳酸铜分解；

②判断固体已洗净的方法和现象是：取洗涤液少量于试管中，滴加氯化钙溶液，无明显现象，说明洗涤液中不含有碳酸钠，已经洗涤干净。

故填：防止氢氧化铜、碳酸铜分解；取洗涤液少量于试管中，滴加氯化钙溶液，无明显现象。

（2）②乙同学通过实验得出丙同学的猜想成立，其实验时装置的正确连接顺序为A→C→B。

故填：A→C→B。

（3）设氢氧化铜质量为x，碳酸铜质量为y，

Cu（OH）2CuO+H2O，固体质量差

98 80 98﹣80＝18

x 16.0g﹣14.2g

，

x＝9.8g，

CuCO3CuO+CO2↑，固体质量差

124 80 124﹣80＝44

y 14.2g﹣12.0g＝2.2g

，

y＝6.2g，

该固体中Cu（OH）2与CuCO3的质量比为：9.8g：6.2g＝49：31，

故填：49：31。

[实验反思]

①甲同学的实验不能证明其猜想成立，这是因为蓝色固体也可能是氢氧化铜和碳酸铜的混合物，该选项说法正确；

②甲同学实验过程中所得蓝色溶液的溶质为硫酸铜，该选项说法正确；

③乙同学实验过程中，氢氧化铜分解生成水，水和硫酸铜反应生成蓝色固体五水硫酸铜，观察到C中白色固体变蓝，碳酸铜分解生成二氧化碳，B中澄清石灰水变浑浊

，该选项说法正确；

④丙同学实验中，C点氢氧化铜完全反应，所得固体为CuCO3，该选项说法正确。

故填：①②③④。