Question

某研究性學習小組將一定濃度的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）
Ⅰ、⑴按照甲同學的觀點，發生反應的離子反應方程式為______________________；
(2)在探究沉淀成分前，須將沉淀從溶液中過濾、洗滌、低溫干燥，檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是                                             。
Ⅱ、請用下圖所示裝置，選擇必要的試劑，定性探究生成物的成分。

（1）各裝置連接順序為_________→_________→___________。
（2）能證明生成物中有CuCO₃的實驗現象是_____________________________________。
Ⅲ、若CuCO₃和Cu(OH)₂兩者都有，可利用下列裝置通過實驗測定其組成。

（1）裝置C中堿石灰的作用是_________________________________________。
（2）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

Ⅰ、（1）CO₃^2-+Cu²⁺=CuCO₃↓
（2）取最后一次洗滌液，滴加BaCl₂溶液，無沉淀生成，說明已洗凈。
Ⅱ、（1）A→C→B         （2）裝置B中澄清石灰水變渾濁
Ⅲ、（1）吸收空氣中的水蒸氣和CO₂     （2）

試題分析：I（1）Na₂CO₃溶液與CuSO₄溶液反應的離子方程是為CO₃^2-+Cu²⁺=CuCO₃↓。
（2）檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液，滴加BaCl₂溶液，無沉淀生成，說明已洗凈。
II（1）儀器的連接順序應該為：反應裝置，檢驗水裝置，檢驗CO₂裝置，所以順序是A→C→B。
（2）證明生成物中有CuCO₃的實驗現象是裝置B中澄清石灰水變渾濁
III（1）C裝置與D裝置的差別在于C裝置有空氣通過，說明C裝置是吸收空氣中的水蒸氣和CO₂。
（2）裝置B質量增加的是水的質量，可求m[Cu(OH)₂]=， m[CuCO₃]=m-，則沉淀中CuCO₃的質量分數為1-(49n/9m)。
點評：本題是實驗與計算相結合類型的實驗，重視物質的檢驗順序，另外這種通過測定產物質量來計算百分含量的題，必須要將產物全部通入吸收裝置中，所以前面要通空氣。