Question

将过量的Na₂CO₃溶液滴入一定量的CuSO₄溶液中得到蓝色固体．某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究．
㈠猜想与假设
猜想一：固体为CuCO₃，理由是（用化学方程式表示）．
猜想二：固体为Cu（OH）₂，理由是Na₂CO₃溶液显（填酸或碱）性．
猜想三：固体为CuCO₃与Cu（OH）₂的混合物．
㈡查阅资料
Ⅰ．CuCO₃与Cu（OH）₂两种晶体都不含结晶水，两种晶体受热都容易分解，都是生成对应的两种氧化物．
Ⅱ．白色无水硫酸铜遇水显蓝色．
㈢设计与实验
（1）将反应后的固液混合物经（填一种操作名称），洗涤，低温烘干得到蓝色固体．

（2）用上图所示装置进行实验．
若用装置A、B组合实验，B中无现象，则猜想正确．
若用装置A、C组合实验，C中无现象，则猜想正确．
若要证明猜想三是正确的，实验装置的连接顺序应该是A→→．

Answer 1

【答案】分析：（一）猜想与假设：猜想一：根据碳酸钠与硫酸铜符合复分解反应发生的条件，反应能生成碳酸铜沉淀，对所得固体进行猜想，写出反应的化学方程式；
猜想二：根据硫酸铜遇碱溶液可生成氢氧化铜的变化特点，对碳酸钠溶液的碱性进行猜想；
㈢设计与实验：（1）根据所要分离混合物的组成特点，选择合理的分离混合物的操作方法；
（2）由资料分析两固体受热分解所生成物质的不同，利用图示装置的作用及可能出现的现象，对固体物质组成的猜想进行检验和判断．
解答：解：（一）猜想与假设：
猜想一：碳酸钠与硫酸铜通过交换成分可生成碳酸铜沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为Na₂CO₃ +CuSO₄═Na₂SO₄+CuCO₃↓；
猜想二：硫酸铜与碱溶液反应生成氢氧化铜，因此碳酸钠溶液含有氢氧根离子，呈碱性；
㈢设计与实验
（1）过滤是分离固液混合物的常用方法；
（2）根据两种晶体受热都容易分解，都是生成对应的两种氧化物，可判断氢氧化铜受热分解可生成氧化铜和水，因此可使用无水硫酸铜检验生成物中的水来判断固体含氢氧化铜；碳酸铜受热分解生成氧化铜和二氧化碳，因此可使用澄清石灰水检验生成物中的二氧化碳来判断固体含碳酸铜；所以：
若用装置A、B组合实验，B中无现象，说明分解不生成二氧化碳，则猜想二正确；
若用装置A、C组合实验，C中无现象，说明无水生成，则猜想一正确；
若要证明猜想三是正确的，即检验既生成水又生成二氧化碳，则需要先通过无水硫酸铜检验水，然后通过澄清石灰水检验二氧化碳，实验装置的连接顺序应该是A→C→B．
故答案为：
（一）猜想与假设：
猜想一：Na₂CO₃ +CuSO₄═Na₂SO₄+CuCO₃↓；
猜想二：碱；
㈢设计与实验
（1）过滤；
（2）二；一；C；B．
点评：由题设对两物质受热分解生成物的信息，判断两物质分解所生成物质的不同为进行探究的基础，体现获得信息、处理信息的能力．