Question

【題目】某同學對CuCO3在溶解性表中不存在感到好奇，下圖為該同學所做的驗證實驗及現象：

(1)實驗開始出現藍色固體，并且出現氣泡。將氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，該氣體是____。寫出甲試管中生成藍色固體時反應的化學方程式______________。

(2)一段時間后固體變成藍綠色。該同學對該藍綠色固體的成分作以下探究。

【查閱資料】①CuSO4與Na2CO3反應開始會生成Cu(OH)2，隨后Cu(OH)2在碳酸鈉溶液中會逐步轉變為Cu2(OH)2CO3固體。

②Cu(OH)2分解溫度為80℃，Cu2(OH)2CO3分解溫度為220℃。

【猜想與假設】①藍綠色固體為Cu2(OH)2CO3； ②藍綠色固體為Cu(OH)2；③藍綠色固體為___________。

【實驗驗證】

過濾乙試管中的混合物得到藍綠色固體和無色濾液。

實驗1：加熱藍綠色固體至100℃，出現黑色固體，則證明藍綠色固體中含有_______。向加熱后的固體中加入足量稀鹽酸觀察到______現象，則固體中含有Cu2(OH)2CO3。

【結論】猜想③正確。

實驗2：取無色濾液，向其中加入足量________，確定了其中一種溶質，再向溶液中加入__________，確定了另外一種溶質。

Answer 1

【答案】 CO2 CuSO4+Na2CO3+H2O=Na2SO4+Cu(OH)2 ↓+CO2↑ Cu2(OH)2CO3與Cu(OH)2的混合物 Cu(OH)2 氣泡冒出 稀硝酸或稀鹽酸 硝酸鋇或氯化鋇溶液或氫氧化鋇溶液

【解析】(1)將氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，該氣體是二氧化碳；甲試管中生成藍色固體時反應的化學方程式為：CuSO4+Na2CO3+H2O=Na2SO4+Cu(OH)2 ↓+CO2↑；(2)【猜想與假設】①藍綠色固體為Cu2(OH)2CO3；②藍綠色固體為Cu(OH)2；故③藍綠色固體為Cu2(OH)2CO3和Cu(OH)2；【實驗驗證】過濾乙試管中的混合物得到藍綠色固體和無色濾液；實驗1：加熱藍綠色固體至100℃，出現黑色固體，則證明藍綠色固體中含有Cu(OH)2；向加熱后的固體中加入足量稀鹽酸觀察到產生氣泡，溶液由無色變為藍色現象，則固體中含有Cu2(OH)2CO3；實驗2：取無色濾液，向其中加入足量稀鹽酸，產生氣泡，說明濾液中含有碳酸鈉；再向溶液中加入硝酸鋇溶液和稀硝酸，產生白色沉淀，說明濾液中含有硫酸鈉。