Question

15．碱式碳酸铜是一种具有广泛用途的化工产品，主要用于固体荧光粉激活剂和铜盐的制造等．
Ⅰ、制备
碱式碳酸铜因生成条件不同，其颜色和组成也不尽相同，即碱式碳酸铜中Cu（OH）₂和CuCO₃的比例不同，某实验小组设计以下不同实验制备碱式碳酸铜．
（1）由Na₂CO₃•10H₂O与CuSO₄•5H₂O反应制备：称取14g CuSO₄•5H₂O、16g Na₂CO₃•10H₂O，用研钵分别研细后再混合研磨，立即发生反应，有“嗞嗞”声，而且混合物很快成为“粘胶状”，将混合物迅速投入200mL沸水中，快速搅拌并撤离热源，有蓝绿色沉淀产生，过滤，用水洗涤沉淀，至滤液中不含SO₄^2-为止，取出沉淀，风干，得到蓝绿色晶体．
①混合物发生反应时有“嗞嗞”声的原因是有CO₂气体生成，混合物成为“粘胶状”的原因是混合物吸水；
②撤离热源的目的是防止碱式碳酸铜受热分解；
③检验滤液中是否含有SO₄^2-的方法是首先在滤液中加入盐酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀产生，则证明有SO₄^2-，否则没有；
（2）由Na₂CO₃溶液与CuSO₄溶液反应制备：分别按一定比例取CuSO₄溶液和Na₂CO₃溶液，水浴加热到设定温度后，在充分振荡下采用将CuSO₄溶液加入Na₂CO₃溶液或将Na₂CO₃溶液加入CuSO₄溶液的加料顺序进行实验，影响产品组成和产率的因素可能有温度、反应物配比、溶液酸碱度（列2点）．

Answer 1

分析 （1）①用研钵分别研细后再混合研磨，发生水解反应，有CO₂气体生成，产生大量气泡，有“磁磁”的声音，而且混合物吸湿很厉害，很快成为“粘胶状；
②碱式碳酸铜受热容易分解；
③在滤液中加入盐酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀产生，则证明有SO₄^2-；
（2）产物的组成与反应物配比、溶液酸碱度、温度等有关，从而使碱式碳酸铜中Cu（OH）₂和CuCO₃的比例不同．

解答 解：（1）①用研钵分别研细后再混合研磨，发生水解反应，有CO₂气体生成，产生大量气泡，所以会有“磁磁”的声音，由于混合物易吸水，很快成为“粘胶状，
故答案为：有CO₂气体生成；混合物吸水；
②由于碱式碳酸铜受热容易分解，故应迅速撤离热源，防止其分解，
故答案为：防止碱式碳酸铜受热分解；
③滤液中是否含有SO₄^2-的操作方法是：首先在滤液中加入盐酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀产生，则证明有SO₄^2-，否则没有，
故答案为：首先在滤液中加入盐酸酸化，再加入BaCl₂溶液，若有BaSO₄白色沉淀产生，则证明有SO₄^2-，否则没有；
（2）产物的组成与反应物配比、溶液酸碱度、温度等有关，从而使碱式碳酸铜中Cu（OH）₂和CuCO₃的比例不同，
故答案为：反应物配比、溶液酸碱度等．

点评 本题考查制备实验方案，侧重对实验现象的分析、问题讨论的考查，综合考查学生对知识的迁移应用，难度中等．