Question

碱式碳酸铜可表示为：xCuCO₃·yCu(OH)₂·zH₂O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种(Cu
的相对原子质量按63.5计)。
(1)现采用氢气还原法，请回答下列问题：
已知xCuCO₃·yCu(OH)₂·zH₂O与氢气反应的化学方程式为xCuCO₃·yCu(OH)₂·zH₂O＋(x＋y)H₂(x＋y)Cu＋xCO₂＋(x＋2y＋z)H₂O

①实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号)：
(a)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(l)；
②称取23.9 g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7 g残留物，生成4.4 g二氧化碳和7.2 g水。该样品的结晶水质量为________g，化学式为________。
(2)某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？请说明理由_________________________________________________________

Answer 1

(1)①k　j　g(或h)　f(或i)　d　e　h(或g)　i(或f)　b　c
②1.8　CuCO₃·Cu(OH)₂·H₂O
(2)可行。根据反应xCuCO₃·yCu(OH)₂·zH₂O(x＋y)CuO＋xCO₂↑＋(y＋z)H₂O↑，依据碱式碳酸铜、CuO、CO₂和H₂O的质量(或其中任意三个量)，即可计算出其组成

(1)①由实验目的和实验装置知，该实验要测定生成的水、二氧化碳的量，而从a口出来的氢气中含有水蒸气和挥发出来的氯化氢，会对实验有干扰，所以应先用水吸收氯化氢，再用浓硫酸吸收水蒸气，再通入碱式碳酸铜中发生反应，而产生的两种气体应先用浓硫酸吸收水蒸气，再用U形管中的碱石灰吸收二氧化碳，同时要连接上装有碱石灰的球形干燥管，防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入U形管而产生误差。②根据所给数据可计算出生成的铜、二氧化碳、水的物质的量分别为0.2 mol、1 mol、0.4 mol，所以可知(x＋y)∶x∶(x＋2y＋z)＝2∶1∶4，故x、y、z分别为1、1、1，从而求得碱式碳酸铜样品的化学式及结晶水的质量。
(2)若以氮气代替氢气，则原理是利用碱式碳酸铜热分解的化学方程式：
xCuCO₃·yCu(OH)₂·zH₂O(x＋y)CuO＋xCO₂↑＋(y＋z)H₂O↑，要想完成实验目的，知道碱式碳酸铜、CuO、CO₂和H₂O的质量(或其中任意三个量)即可。