问题 问答题

某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀.甲同学认为沉淀是CuCO3;乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,他们设计实验测定沉淀中CuCO3的质量分数.两同学利用下图所示装置进行测定

(1)在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化.具体操作依次为______、洗涤、干燥;其中“洗涤”的具体操作是______.

(2)装置E中碱石灰的作用______

(3)实验过程中有以下操作步骤:

a.关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应    b.打开K1、K4,关闭K2、K3,通入过量空气  c.打开K1、K3,关闭K2、K4,通入过量空气.正确的顺序是______(填选项序号,下同);若未进行步骤______,将使测量结果偏低.

(4)B中产生气体的离子方程式为______

(5)若沉淀样品的质量为m g,装置D的质量增加了n g,则沉淀中CuCO3的质量分数为______.

答案

(1)在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化,需要过滤、洗涤、干燥,洗涤操作步骤是:在过滤器中用玻璃棒引流添加蒸馏水浸没滤渣,静止,如此重复2-3次,

故答案为:过滤;在过滤器中用玻璃棒引流添加蒸馏水浸没滤渣,静止,如此重复2-3次;

(2)实验通过测定D装置质量装置确定二氧化碳的质量,进而确定沉淀中碳酸铜的质量,计算碳酸铜的质量分数.装置E中碱石灰的作用是吸收空气中的CO2和水蒸气,防止空气中CO2和水蒸气进入装置D影响二氧化碳的质量测定,

故答案为:防止空气中CO2和水蒸气进入装置D影响二氧化碳的质量测定;

(3)实验通过测定D装置质量装置确定二氧化碳的质量,进而确定沉淀中碳酸铜的质量,计算碳酸铜的质量分数.开始装置内含有二氧化碳,应向装置内通入除去二氧化碳的空气,排尽装置内的二氧化碳,故应打开K1、K3,关闭K2、K4;然后从分液漏斗中加入硫酸,充分反应;故应关闭K1、K3,打开K2、K4;反应完毕,容器内残留部分二氧化碳,应向装置内通入除去二氧化碳的空气,排出装置内的二氧化碳使反应生成的二氧化碳被装置D完全吸收,故正确的顺序是cab;

反应完毕,容器内残留部分二氧化碳,应向装置内通入除去二氧化碳的空气,排出装置内的二氧化碳使反应生成的二氧化碳被装置D完全吸收,否则会导致二氧化碳测定的质量偏低,测定碳酸铜的质量分数偏低,

故答案为:cab;b;

(4)碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,离子反应方程式为CuCO3+2H+=Cu2++CO2↑+H2O,故答案为:CuCO3+2H+=Cu2++CO2↑+H2O;

(5)装置D的质量增加的ng为反应生成的二氧化碳的质量,二氧化碳的物质的量=

ng
44g/mol
=
n
44
mol
,根据碳元素守恒可知n(CuCO3)=n(CO2)=
n
44
mol,故碳酸铜的质量为
n
44
mol×124g/mol=
31n
11
g,故沉淀中CuCO3的质量分数为
31n
11m
g
×100%=
31n
11m

故答案为:

31n
11m

单项选择题
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