Question

  CuSO₄溶液与Na₂CO₃溶液混合产生蓝绿色沉淀，以下是某兴趣小组对沉淀组成的探究。

【提出假设】

假设1：沉淀为Cu (OH)₂

假设2：沉淀为         

假设3：沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为nCuCO₃·mCu (OH)₂]

【查阅资料】无论是哪一种沉淀受热均易分解（假设均不含结晶水）。

【定性探究】

步骤1：将所得悬浊液过滤，用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，风干；

步骤2：甲同学取一定量固体，用气密性良好的如下装置（夹持仪器未画出）进行定性实验；

 

（1）若反应后A中蓝绿色固体变黑，C中无明显现象，证明假设    成立。

（2）乙同学认为只要将上图中B装置的试剂改用下列某试剂后，便可验证上述所有假设，该试剂是      （填代号）。

a．浓硫酸     b．无水CuSO₄    c．碱石灰    d．P₂O₅

（3）乙同学更换B试剂后验证假设3成立的实验现象是                            。

【定量探究】

（4）乙同学进一步探究假设3中固体的组成：

①乙同学查得一些物质在20℃的数据（如下表）后，将C中的澄清石灰水改为Ba(OH)₂溶液，其原因是            （双选，填代号）

溶解度(S)/g		溶度积(Ksp)		摩尔质量(M)/g·mol－1
Ca(OH)2	Ba(OH)2	CaCO3	BaCO3	CaCO3	BaCO3
0.16	3.89	2.9×10-9	2.6×10-9	100	197

a．Ba(OH)₂溶解度大于Ca(OH)₂，能充分吸收CO₂

b．Ba(OH)₂为强碱，Ca(OH)₂为弱碱

c．吸收等量CO₂生成的BaCO₃的质量大于CaCO₃，测量误差小

d．相同条件下，CaCO₃的溶解度明显大于BaCO₃

②若所取蓝绿色固体质量为54.2 g，实验结束后装置B的质量增加5.4 g，C中的产生沉淀的质量为39.4 g。则该蓝绿色固体的化学式为                        。

Answer 1

CuCO₃（1分）

（1）1（1分）

（2）b（2分）；

（3）A中蓝绿色固体变黑色，B中无水CuSO₄固体变蓝，C中有白色沉淀产生（3分）【A、B、C中每个现象各1分】

（4）①ac（2分）【漏一个得1分，错一个倒扣1分，扣完为止】

②2CuCO₃·3Cu(OH)₂、或3Cu(OH)₂·2CuCO₃或Cu₅(OH)₆(CO₃)₂（3分）