Question

【題目】Na2CO3溶液顯堿性，CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀，以下是某小組同學(xué)對(duì)沉淀組成的探究。

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

（查閱資料）無(wú)論是哪一種沉淀受熱均易分解（假設(shè)均不含結(jié)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(zhì)成分探究）步驟1：將所得懸濁液過(guò)濾，洗滌濾渣后晾干；

步驟2：甲同學(xué)取一定量上述藍(lán)綠色固體，用如圖裝置（氣密性良好）進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn)；

（1）若反應(yīng)后A中藍(lán)綠色固體變黑，C中無(wú)明顯現(xiàn)象，證明假設(shè)_____成立。

（2）乙同學(xué)認(rèn)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(xiàn)象便可驗(yàn)證上述所有假設(shè)，該試劑是_____。

A 濃硫酸 B．無(wú)水硫酸銅 C 堿石灰 D 五氧化二磷

（物質(zhì)含量探究）乙同學(xué)進(jìn)一步探究假設(shè)3中固體的組成，用上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：若所取藍(lán)綠色固體樣品質(zhì)量為54.2g置于A裝置中，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后裝置B的質(zhì)量增加5.4g，C中的產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為20g。則該藍(lán)綠色固體的化學(xué)式為_____。

Answer 1

【答案】1 B 2CuCO33Cu（OH）2

【解析】

（1）加熱時(shí)，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(shí)生成水蒸氣和黑色氧化銅，水能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，若反應(yīng)后A中藍(lán)綠色固體變黑，C中無(wú)明顯現(xiàn)象證明一定不含有碳酸銅，根據(jù)現(xiàn)象可知?dú)溲趸�銅，假設(shè)1正確，

（2）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證碳酸銅或氫氧化銅是利用受熱分解生成的產(chǎn)物性質(zhì)驗(yàn)證，加熱時(shí)，碳酸銅分解生成二氧化碳和黑色氧化銅，加熱氫氧化銅時(shí)生成水蒸氣和黑色氧化銅，所以需要驗(yàn)證水的存在和二氧化碳的存在就可以證明產(chǎn)生的物質(zhì)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(wú)水硫酸銅驗(yàn)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(zhì)含量探究：B中吸收的是水，水的質(zhì)量=5.4g；C中的產(chǎn)生沉淀的質(zhì)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(jù)碳原子守恒得二氧化碳的質(zhì)量為8.8g；氧化銅的質(zhì)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(gè)數(shù)之比=

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

所以其化學(xué)式為：2CuCO33Cu（OH）2。