Question

【題目】Na2CO3溶液顯堿性，CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產生藍綠色沉淀，以下是某小組同學對沉淀組成的探究。

（提出假設）假設1：沉淀為Cu（OH）2 假設2：沉淀為CuCO3 假設3：沉淀為堿式碳酸銅[化學式可表示為nCuCO3mCu（OH）2]

（查閱資料）無論是哪一種沉淀受熱均易分解（假設均不含結晶水）。

已知：nCuCO3mCu（OH）2 受熱易分解，生成CuO、CO2、H2O。CuCO3CuO+CO2↑ ；Cu（OH）2CuO+H2O

（物質成分探究）步驟1：將所得懸濁液過濾，洗滌濾渣后晾干；

步驟2：甲同學取一定量上述藍綠色固體，用如圖裝置（氣密性良好）進行定性實驗；

（1）若反應后A中藍綠色固體變黑，C中無明顯現象，證明假設_____成立。

（2）乙同學認為只要將圖中B裝置的試劑改用下列某試劑后，僅憑肉眼觀察到的現象便可驗證上述所有假設，該試劑是_____。

A 濃硫酸 B．無水硫酸銅 C 堿石灰 D 五氧化二磷

（物質含量探究）乙同學進一步探究假設3中固體的組成，用上述裝置進行實驗：若所取藍綠色固體樣品質量為54.2g置于A裝置中，實驗結束后裝置B的質量增加5.4g，C中的產生沉淀的質量為20g。則該藍綠色固體的化學式為_____。

Answer 1

【答案】1 B 2CuCO33Cu（OH）2

【解析】

（1）加熱時，碳酸銅分解生成二氧化碳和黑色氧化銅，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，加熱氫氧化銅時生成水蒸氣和黑色氧化銅，水能使無水硫酸銅變藍，若反應后A中藍綠色固體變黑，C中無明顯現象證明一定不含有碳酸銅，根據現象可知氫氧化銅，假設1正確，

（2）實驗驗證碳酸銅或氫氧化銅是利用受熱分解生成的產物性質驗證，加熱時，碳酸銅分解生成二氧化碳和黑色氧化銅，加熱氫氧化銅時生成水蒸氣和黑色氧化銅，所以需要驗證水的存在和二氧化碳的存在就可以證明產生的物質成分，裝置A中可以觀察加熱是否變化為黑色固體，裝置B選擇無水硫酸銅驗證是否生成水，澄清石灰水是否變渾濁證明是否生成二氧化碳。

物質含量探究：B中吸收的是水，水的質量=5.4g；C中的產生沉淀的質量為20g，則C中吸收的是二氧化碳生成碳酸鈣白色沉淀，根據碳原子守恒得二氧化碳的質量為8.8g；氧化銅的質量=54.2g-5.4g-8.8g=40.0g，則氧化銅、水分子和二氧化碳的微粒個數之比=

，根據nCuCO3mCu（OH）2 受熱易分解，生成CuO、CO2、H2O。CuCO3CuO+CO2↑ ；Cu（OH）2CuO+H2O

所以其化學式為：2CuCO33Cu（OH）2。