Question

某研究性学习小组将一定浓度Na₂CO₃溶液滴入CuSO₄溶液中得到蓝色沉淀．
甲同学认为两者反应生成只有CuCO₃一种沉淀；
乙同学认为这两者相互促进水解反应，生成Cu（OH）₂一种沉淀；
丙同学认为生成CuCO₃和Cu（OH）₂两种沉淀．（已知：CuCO₃和Cu（OH）₂均不带结晶水）丙同学通过下列所示装置的连接，进行定量分析来测定其组成．

（1）装置C中碱石灰的作用是

吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，

，实验开始时和实验结束时都要通入过量的空气其作用分别是

开始时通入过量的空气可以将装置中原有含水蒸气和二氧化碳气体排出，结束时通入处理过的空气可以将装置中滞留的水蒸气和二氧化碳排出

．
（2）各装置连接顺序为

e f a b d c g h j i

．（填字母序号）
（3）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则沉淀中CuCO₃的质量分数为

1-

49n

9m

．

Answer 1

分析：若CuCO₃和Cu（OH）₂两种沉淀都有，加热时生成CO₂和H₂O，定量检验时，可用浓硫酸吸收水，用碱石灰吸收二氧化碳，根据质量的增加值计算碳酸铜和氢氧化铜的质量，实验时，为减小误差，应排除空气中水和二氧化碳的干扰，并保证水和二氧化碳完全吸收．

解答：解：（1）为保证样品加热分解生成的二氧化碳和水蒸气完全被吸收，应通入空气，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，应先通过盛有碱石灰的装置B，反应结束后，为防止空气的中二氧化碳和水蒸气被吸收，应在装置的后面连接盛有碱石灰的干燥管，
故答案为：吸收空气中的H₂O 蒸汽和CO₂；开始时通入处理过的空气可以将装置中原有的H₂O 蒸汽和CO₂排出；结束时通入处理过的空气可以将装置中滞留的H₂O 蒸汽和CO₂赶出．
（2）若CuCO₃和Cu（OH）₂两种沉淀都有，加热时生成CO₂和H₂O，定量检验时，可用浓硫酸吸收水，用碱石灰吸收二氧化碳，实验时，为减小误差，应排除空气中水和二氧化碳的干扰，并保证水和二氧化碳完全吸收，则实验仪器的连接顺序应为C A B E D（或C A B D E），装置连接顺序为，e f a b d c g h j i；
故答案为：e f a b d c g h j i；
（5）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，应为水的质量，发生：Cu（OH）₂

△   .

CuO+H₂O，
Cu（OH）₂

△   .

CuO+H₂O
98g              18g
m（Cu（OH）₂）    ng
m（Cu（OH）₂）=

98n

18

g，
m（CuCO₃）=mg-

98n

18

g，
ω（CuCO₃）=

mg- 98n 18 g

mg

=1-

49n

9m

，
则沉淀中CuCO₃的质量分数为1-

49n

9m

，
故答案为：1-

49n

9m

；

点评：本题考查物质组成的分析判断，题目难度中等，本题注意根据物质的化学性质设计实验方案，注意实验时要排除空气中水和二氧化碳的干扰．