Question

【題目】取一定量的CuCl2產(chǎn)品投入Na2CO3溶液中，充分反應(yīng)后得到一種僅含四種元素的不溶性鹽X，并產(chǎn)生氣體CO2。設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究X的組成和性質(zhì)。已知各步反應(yīng)所需試劑均過量，請(qǐng)回答：

(1)混合氣體的成分是__。

(2)X的化學(xué)式為__。

(3)寫出CuCl2與Na2CO3反應(yīng)生成X的離子方程式__。

Answer 1

【答案】H2O、CO2 Cu5(OH)4(CO3)3或2Cu(OH)23CuCO3 5Cu2++5+2H2O== Cu5(OH)4(CO3)3+2CO2↑

【解析】

X高溫分解，生成的混合氣體通過無水CaCl2后，質(zhì)量減輕，則表明含有H2O(g)，其質(zhì)量為1.68g-1.32g=0.36g，n(H2O)==0.02mol；氣體A為CO2，n(CO2)==0.03mol，n(BaCO3)==0.03mol。黑色固體高溫條件下用CO還原，得到紅色固體B應(yīng)為Cu，物質(zhì)的量為n(Cu)==0.05mol，n(CuO)=n(Cu)=0.05mol。

(1)由以上分析知，混合氣體中，n(H2O)==0.02mol，n(CO2)==0.03mol，所以混合氣體的成分是H2O、CO2。答案為：H2O、CO2；

(2)X的分解產(chǎn)物中，n(H2O)=0.02mol，n(CO2)=0.03mol，n(CuO)=0.05mol，則用氧化物表示的X為5CuO3CO22H2O，X的化學(xué)式為Cu5(OH)4(CO3)3或2Cu(OH)23CuCO3。答案為：Cu5(OH)4(CO3)3或2Cu(OH)23CuCO3；

(3)CuCl2與Na2CO3在水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)生成Cu5(OH)4(CO3)3和CO2，由此得出生成X的離子方程式5Cu2++5+2H2O==Cu5(OH)4(CO3)3+2CO2↑。答案為：5Cu2++5+2H2O==Cu5(OH)4(CO3)3+2CO2↑。