Question

3．堿式碳酸銅是一種具有廣泛用途的化工產品，主要用于固體熒光粉激活劑和銅鹽的制造等．
I．制備
稱取14.0g CuSO_d•5H₂0、16.0g Na₂CO₃•10H₂0，用研缽分別研細后再混合研磨，立即發(fā)生反應，有“滋滋”聲，而且混合物很快成為“黏膠狀”．將混合物迅速投入200mL沸水中，快速攪拌并撤離熱源，有藍綠色沉淀生成，過濾，用水洗滌，至濾液中不含SO₄^2-為止，取出沉淀，風干，得到藍綠色晶體．
（1）①混合物發(fā)生反應時有“滋滋”聲的原因是有氣體生成．
②檢驗生成物已洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液少許于試管中，加入適量鹽酸酸化后滴加氯化鋇溶液，若無沉淀生成，則沒有SO₄^2-，否則含有SO₄^2-
Ⅱ．組成測定
有同學查閱資料發(fā)現用Cu（OH）₂•CuC0₃表示堿式碳酸銅是不準確的，較為準確、科學的表達式
是mCu（OH）₂•nCuC0₃，不同來源的堿式碳酸銅的m、n值需要具體測定．熱分解法測定堿式碳酸銅組成的實驗裝置如圖所示．通過測定堿式碳酸銅在灼熱后所產生的氣體體積，推導出堿式碳酸銅中碳酸銅和氫氧化銅的
含量，即可求出m和n的比值．
（2）①儀器b的名稱是堿式滴定管．
 ②檢查裝置氣密性的方法是連接好裝置，通過漏斗向裝置中加水，至右側水面比左側水面高，靜置，水面高度差不發(fā)生變化，則裝置不漏氣，否則裝置漏氣．
③三次平行實驗測定結果如下表，則該樣品中m：n=3：2，若量氣管中所盛液體為水，則該測定值比理論值偏大（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

實驗序號	樣品質量/g	CO2體積/mL（已折算成標準狀況下）
1	0.542	44.82
2	0.542	44.80
3	0.542	44.78

Answer 1

分析 （1）①用研缽分別研細后再混合研磨，發(fā)生水解反應，有CO₂氣體生成，產生大量氣泡，有“磁磁”的聲音；
②根據SO₄^2-的檢驗方法：先加入鹽酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀產生，則證明有SO₄^2-；

（2））①根據常見儀器的結構寫出名稱；
②此裝置漏斗與大氣相通，要進行其氣密性檢查，首先要考慮的問題是如何使試管不直接通過量氣管與大氣相通，要解決這一問題，顯而易見的用水（或液體）做液封，從而實現這一目的；
③先判斷三次平行實驗數據的有效性，然后求出平均值，然后根據方程式mCu（OH）₂•nCuCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（m+n）CuO+mH₂O+nCO₂↑求出$\frac{m}{n}$的值；若量氣管中所盛液體為水，二氧化碳溶于水，n值偏小，則m值偏大．

解答 解：（1）①用研缽分別研細后再混合研磨，發(fā)生水解反應，有CO₂氣體生成，產生大量氣泡，所以會有“磁磁”的聲音，故答案為：有氣體生成；
②濾液中是否含有SO₄^2-的操作方法是：取最后一次洗滌液于試管中，先加入鹽酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀產生，則證明有SO₄^2-，否則沒有，故答案為：取最后一次洗滌液少許于試管中，加入適量鹽酸酸化后滴加氯化鋇溶液，若無沉淀生成，則沒有SO₄^2-，否則含有SO₄^2-；
（2）①儀器b的名稱是堿式滴定管，故答案為：堿式滴定管；
②此裝置漏斗與大氣相通，要進行其氣密性檢查，首先要考慮的問題是如何使試管不直接通過量氣管與大氣相通，具體方法：連接好裝置，通過漏斗向裝置中加水，至漏斗中水面比量氣管中高，靜置，水面不發(fā)生變化則裝置不漏氣，否則裝置漏氣，故答案為：連接好裝置，通過漏斗向裝置中加水，至右側水面比左側水面高，靜置，水面高度差不發(fā)生變化，則裝置不漏氣，否則裝置漏氣；
③三次平行實驗數據均有效，CO₂體積的平均值$\frac{44.82+44.78+44.80}{3}$mL=44.80mL，物質的量為$\frac{0.0448L}{22.4L/mol}$=0.002mol，
mCu（OH）₂•nCuCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（m+n）CuO+mH₂O+nCO₂
（98m+124n）g                        nmol
0.542g                              0.002mol
$\frac{98m+124n}{0.542}$=$\frac{n}{0.002}$解得：m：n=3：2；
若量氣管中所盛液體為水，二氧化碳溶于水，n值偏小，則m值偏大，m與n的比值偏大；
故答案為：3：2；偏大．，故答案為：3：2；偏大．

點評 本題考查物質的制備與組成測定，側重對實驗現象的分析、問題討論的考查，綜合考查學生對知識的遷移應用，難度中等．