Question

將過量的Na₂CO₃溶液滴入到一定量CuSO₄溶液中得到藍色固體．某研究性學習

小組對藍色固體的成分進行了如下探究．請完成下列各題：

(一)猜想與假設：

猜想一：固體為CuCO₃，理由：________(用化學反應方程式表示)．

猜想二：固體為Cu(OH)₂，理由：Na₂CO₃溶液呈________(填“酸”或“堿”)性．

猜想三：固體為Cu(OH)₂和CuCO₃的混合物．

(二)資料查閱：

①Cu(OH)₂和CuCO₃晶體均不帶結晶水；

②Cu(OH)₂、CuCO₃受熱易分解，各生成對應的兩種氧化物．

(三)設計與實驗：

Ⅰ．固體的獲取：

(1)將反應后的固、液混合物經________、洗滌、低溫烘干得藍色固體．

(2)判斷固體已洗凈的方法及現象________．

Ⅱ．用下圖所示裝置，定性探究固體的成分．

(3)若用裝置A、B組合進行實驗，B中無現象，則猜想________正確；

(4)若用裝置A、C組合進行實驗，C中無現象，則猜想________正確；

(5)小組同學將裝置按　A、________、________(填“B”、“C”)的順序組合進行實驗，驗證出猜想三是正確的，實驗中：B中的現象為________，C中的現象為________．

結論：固體為Cu(OH)₂和CuCO₃的混合物．

Ⅲ．固體成分定量測定：

已知Cu(OH)₂的分解溫度為66℃∽68℃，

CuCO₃的分解溫度為200℃∽220℃．設固體

的組成為aCu(OH)₂·bCuCO₃．小組同學用熱分析儀對固體進行熱分解，獲得相關數據，繪成固體質量變化與分解溫度的關系如下圖，

請根據圖示回答下列問題：

(6)寫出A、B、C、D段發生反應的化學方程式：

AB段：________；

CD段：________；

(7)通過計算可得：a：b＝________．

(8)若將24.0 g剩余固體繼續加熱到更高的溫度，發現固體質量減少了2.4 g后質量不再改變，寫出此過程中可能發生反應的化學方程式：________．

Answer 1

答案：
解析：

猜想一：Na2CO3＋CuSO4＝CuCO3↓＋Na2SO4　　(1分) 　　猜想二：堿　　(1分) 　　Ⅰ(1)過濾　　(1分) 　　(2)取最后洗滌液少量，滴加適量的稀鹽酸(硝酸、硫酸)，無氣泡產生；或滴加BaCl2[或Ba(OH)2、Ba(NO3)2]或CaCl2[或Ca(OH)2、Ca(NO3)2]溶液，無沉淀產生．(其它合理答案均給分)　　(1分) 　　Ⅱ(3)二　　(1分) 　　(4)一　　(1分) 　　(5)CB　　(共1分，各0.5分)　　澄清的石灰水變渾濁　　(1分) 白色固體變藍　　(1分) 　　(6)Cu(OH)2CuO＋H2O　　(1分)　　CuCO3CuO＋CO2↑　　(1分) 　　(7)2　　1　　(2分) 　　(8)4CuO2Cu2O＋O2↑　　(1分)