Question

一定濃度NaHCO₃溶液與CuSO₄溶液反應后生成了藍綠色顆粒狀沉淀。就沉淀成分提出了如下三種假設：
假設一：沉淀是CuCO₃；假設二：沉淀是Cu(OH)₂；
假設三：沉淀是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物。
(1)寫出假設二，沉淀是Cu(OH)₂生成的理由                                (用離子方程式表示)；
(2)為了探究沉淀的成分，取出了一部分沉淀，滴加稀鹽酸，有氣體放出。憑此現象，判斷沉淀中含有                                         ；
(3)為了進一步探究沉淀的成分，進而確定假設中何種假設成立，設計實驗，裝置圖如下：

①研究沉淀物組成前，須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作依次為          、洗滌、干燥；
②裝置E中藥品的名稱是       作用為                            ；
③實驗過程中有以下操作步驟：a.打開K₁、K₃，關閉K₂、K₄，通入過量空氣。此步驟的作用是                                              。
b．關閉K₁、K₃，打開K₂、K₄，充分反應，c.再通入過量空氣時，活塞處于打開的是         ，關閉的是                                       。
④若沉淀樣品的質量為m g，裝置D的質量增加了n g；若沉淀樣品為純凈物，m、 n之間的關系為                                               。
若假設三成立，則Cu(OH)₂的質量分數為         ；若不進行步驟c，則會使測得結果       (填“偏高”“無影響”“偏低”)。

Answer 1

(1)Cu^2＋＋2=Cu (OH)₂↓＋2CO₂↑(2)CuCO₃
(3)①過濾　 ②堿石灰　 防止空氣中的水蒸氣和CO₂進入裝置D
③排除整套裝置中的CO₂，使測得結果更準確　K₁、K₄　K₂、K₃
④　偏低

(1)Cu^2＋和的水解相互促進，可以生成Cu(OH)₂沉淀和CO₂氣體；(2)CuCO₃可以和稀鹽酸反應生成CO₂氣體而Cu(OH)₂與稀鹽酸的反應中沒有氣體生成；(3)①分離不溶性固體與液體的操作為過濾；②CO₂和H₂O會影響實驗結果的準確性，所以應避免空氣中的水蒸氣和CO₂進入裝置D，可以用堿石灰吸收；③a.實驗裝置中的CO₂會影響實驗結果的準確性，故應在反應前排除；b.再通入過量空氣的目的是將裝置中殘余的氣體趕入D中充分吸收；④若沉淀樣品為純凈物，裝置D質量增加則沉淀為CuCO₃，其物質的量與生成CO₂的物質的量相等，故
；若沉淀是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物，則