【題目】某學(xué)生研究小組欲探究CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生的藍(lán)綠色沉淀組成,小組進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)探究。

【提出假設(shè)】

假設(shè)1:沉淀為Cu(OH)2;

假設(shè)2:所得沉淀為_

假設(shè)3:所得沉淀為堿式碳酸銅[化學(xué)式可表示為nCu(OH)2·mCuCO3]。

【查閱資料】無論是哪一種沉淀受熱均易分解(假設(shè)均不含結(jié)晶水)。

【物質(zhì)成分探究】

步驟1:將所得懸濁液過濾,用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌;

步驟2:甲同學(xué)取一定量所得固體,用氣密性良好的如圖裝置(夾持儀器未畫出)進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn)。[

請回答下列問題:

(1)假設(shè)2中的沉淀是為

(2)假設(shè)1中沉淀為Cu(OH)2的理論依據(jù)是 。

(3)無水乙醇洗滌的目的

(4)若反應(yīng)后A中藍(lán)綠色固體變黑,C中無明顯現(xiàn)象,證明假設(shè)__________(填寫序號)成立。

(5)乙同學(xué)認(rèn)為只要將上圖中B裝置的試劑改用___________試劑后,便可驗(yàn)證上述所有假設(shè)。

(6)乙同學(xué)更換B試劑后驗(yàn)證假設(shè)3成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____ ____

(7)在假設(shè)3成立的前提下,某同學(xué)考慮用Ba(OH)2代替Ca(OH)2,測定藍(lán)綠色固體的化學(xué)式,若所取藍(lán)綠色固體質(zhì)量為27.1g,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后裝置B的質(zhì)量增加2.7g,C中的產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為19.7g。則該藍(lán)綠色固體的化學(xué)式為 。

【答案】

(1)CuCO3;

(2)碳酸根水解,溶液中含有較多的OH(或者答雙水解,相互促進(jìn),或者寫出雙水解離子方程式或化學(xué)方程式均可)

(3)利用乙醇的易揮發(fā),帶走洗滌的水;

(4)假設(shè)1;(5)無水CuSO4 ;

(6)A中藍(lán)綠色固體變黑色,B中固體變藍(lán),C中有白色沉淀產(chǎn)生;

(7)2CuCO33Cu(OH)23Cu(OH)22CuCO3Cu5(OH)6(CO3)2;

【解析】

試題分析:(1)CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀,可能是反應(yīng)生成了碳酸銅沉淀,或雙水解生成了氫氧化銅沉淀,或是堿式碳酸銅,假設(shè)1中沉淀為Cu(OH)2,假設(shè)2CuCO3,故答案為:CuCO3

(2)Na2CO3溶液中碳酸根能水解,產(chǎn)生氫氧根離子,所以與CuSO4溶液混合產(chǎn)生的藍(lán)綠色沉淀可能為氫氧化銅,故答案為:碳酸根水解,溶液中含有較多的OH-;

(3)所得懸濁液過濾,用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌,可以洗去固體中殘留的水分,通風(fēng)晾干可以讓乙醇完全揮發(fā),故答案為:利用乙醇的易揮發(fā),帶走洗滌的水;

(4)加熱時(shí),碳酸銅分解生成二氧化碳和黑色氧化銅,二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁,加熱氫氧化銅時(shí)生成水蒸氣和黑色氧化銅,若反應(yīng)后A中藍(lán)綠色固體變黑,C中無明顯現(xiàn)象證明一定不含有碳酸銅,現(xiàn)象的產(chǎn)生為氫氧化銅,假設(shè)1正確,故答案為:假設(shè)1

(5)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證碳酸銅或氫氧化銅是利用受熱分解生成的產(chǎn)物性質(zhì)驗(yàn)證,加熱時(shí),碳酸銅分解生成二氧化碳和黑色氧化銅,加熱氫氧化銅時(shí)生成水蒸氣和黑色氧化銅,所以需要驗(yàn)證水的存在和二氧化碳的存在就可以證明產(chǎn)生的物質(zhì)成分,裝置A中加熱是否變化為黑色固體,裝置B選擇無水硫酸銅驗(yàn)證是否生成水,澄清石灰水是否變渾濁證明是否生成二氧化碳,所以要將上圖中B裝置的試劑改用無水CuSO4,故答案為:無水CuSO4;

(6)裝置A中加熱是否變化為黑色固體,裝置B選擇無水硫酸銅,是否變藍(lán)色驗(yàn)證是否生成水,裝置C中澄清石灰水是否變渾濁證明是否生成二氧化碳,所以證明假設(shè)是否正確的現(xiàn)象為:A中藍(lán)綠色固體變黑色,B中無水CuSO4固體變藍(lán),C中有白色沉淀產(chǎn)生,故答案為:A中藍(lán)綠色固體變黑色,B中無水CuSO4固體變藍(lán),C中有白色沉淀產(chǎn)生;

(7)B中吸收的是水,水的物質(zhì)的量==0.15mol,

C中吸收的是二氧化碳生成碳酸鋇白色沉淀,

根據(jù)碳原子守恒得二氧化碳的物質(zhì)的量==0.1mol,

氧化銅的物質(zhì)的量==0.25mol

則銅離子、氫氧根離子和碳酸根離子的物質(zhì)的量之比=0.25mol0.3mol0.1mol=562,所以其化學(xué)式為:2 CuCO33Cu(OH)2 3Cu(OH)22 CuCO3 Cu5(OH)6(CO3)2,故答案為:2 CuCO33Cu(OH)2 3Cu(OH)22 CuCO3 Cu5(OH)6(CO3)2

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某強(qiáng)酸性的透明溶液中可能含有下列微粒中的幾種。

陰離子:MnO4-、SiO32-、CO32-、I-、ClO-、SO32-

陽離子:Fe3+、Fe2+、NH4+、Ag+、Al3+、K+

分子: H2SO3

取該溶液進(jìn)行以下連續(xù)實(shí)驗(yàn)。

根據(jù)以上信息,回答下列問題:

(1)根據(jù)“強(qiáng)酸性的透明溶液”可知溶液中不含有的微粒是__________________;

(2)沉淀I的化學(xué)式為_____________;

(3)X溶液中,除H+、Al3+外還肯定含有的微粒是_____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】pH=1的稀硫酸慢慢加入定量的BaCl2的溶液中,恰好使Ba2+沉淀完全,此時(shí)溶液的體積為100 mL(混合時(shí)溶液體積的變化忽略不計(jì)),且混合溶液的pH=2,則原BaCl2溶液中Cl-的濃度約為

A0.011 mol/L B0.22 mol/L

C0.022 mol/L D0.11 mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨NH2COONH4分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測定。

1將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4s2NH3g+CO2g

實(shí)驗(yàn)測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:

溫度/

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

平衡總壓強(qiáng)/kPa

5.7

8.3

12.0

17.1

24.0

平衡氣體總濃度/mol·L-1

2.4×10-3

3.4×10-3

4.8×10-3

6.8×10-3

9.4×10-3

下列不能判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是________。

A.2vNH3vCO2

B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變

C.密閉容器中混合氣體的密度不變

D.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變

E.閉容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

用某氣體組分B的平衡壓強(qiáng)pB代替氣體組分B的物質(zhì)的量濃度cB也可以表示平衡常數(shù)記作KP,氣體組分B的平衡壓強(qiáng)pB等于混合氣體的總壓乘以該氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算 25.0 時(shí)氨基甲酸銨分解的平衡常數(shù)Kp=_____ ___。

取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中,在 25.0 下達(dá)到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質(zhì)量_________增加、減少不變

氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變ΔH_________0>、<,熵變ΔS_________0>、<。

2已知:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3·H2O。該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測定其水解反應(yīng)速率,得到cNH2COO隨時(shí)間的變化趨勢如圖所示。

計(jì)算 25.0 時(shí),0~6 min 氨基甲酸銨水解反應(yīng)的平均速率:____________。

根據(jù)圖中信息,如何說明該水解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大:_______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)屬于純凈物的是(  )
A.高錳酸鉀完全分解后的殘留物
B.潔凈的食鹽水
C.冰、水混合物
D.含氮30%的硝酸銨(NH4NO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列烷烴的沸點(diǎn)是:乙烷-88、丙烷-42.1、正丁烷-0.5、戊烷36.1,根據(jù)以上數(shù)據(jù)推斷異丁烷的沸點(diǎn)可能是

A.大約-12 B.低于-42.1 C.高于36.1 D.高于-0.5

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】由K2SO4、Al2SO43、H2SO4及KAlSO42·12H2O組成的混合溶液,測得cH=0.1 mol·L-1,cAl3+=0.4 mol·L-1,cSO42-=0.8 mol·L-1,則cK

A.0.15 mol·L-1 B.0.2 mol·L-1 C.0.3 mol·L-1 D.0.4 mol· L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向溶液中分別通入足量的相應(yīng)氣體后,下列各組離子還能大量存在的是( 。

A. 二氧化碳:Mg2+、Al3+、Cl-、NO3- B. 二氧化硫:Na+、NH4+、SO32-、Cl-

C. 氯化氫: H+、K+、MnO4-、SO42- D. 氯氣:K+、Na+、AlO2-、S2-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。

在海洋碳循環(huán)中,通過右圖所示的途徑固碳。

寫出鈣化作用的離子方程式:______ ______________。

同位素示蹤法證實(shí)光合作用釋放出的O2只來自于H2O。 18O標(biāo)記光合作用的化學(xué)方程式如下,將其補(bǔ)充完整。

__________+__________ (CH2O)x+x18O2+ xH2O)

(2)工業(yè)上常用高濃度K2CO3溶液吸收CO2得到溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,并將CO2富集,其裝置如下圖。在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括_________和H++HCO3-=H2O+CO2↑。簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理:______________。

(3)將上述富集的CO2和甲烷重整制合成氣(CO和H2)是CO2資源化利用的有效途徑。合成氣用干制備甲醇的反應(yīng)為:2H2(g) +CO (g) CH3OH(g) H=-90.l kJ/mol

在T時(shí),容積相同的甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表。

根據(jù)上表信息填空(填寫“>”“< ”或“=”):

2c1_________c3|x|+|y|___________90.1;

2p2_________p3α12_________1

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