將過量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到藍(lán)色固體。某化學(xué)興趣小組對藍(lán)色固體的成分進(jìn)行了定性探究,得知其為Cu(OH)2和CuCO3的混合物。

(1)藍(lán)色固體中含有CuCO3,原因是:                              (用化學(xué)方程式表示);藍(lán)色固體中含有Cu(OH)2,原因是:Na2CO3溶液呈       性(選填“酸”、“中”或“堿”)。

(2)已知:Cu(OH)2的分解溫度為66℃~68℃,CuCO3的分解溫度為200℃~220℃,且各生成對應(yīng)的兩種氧化物。設(shè)藍(lán)色固體的組成為aCu(OH)2?bCuCO3,該小組同學(xué)用熱分析儀對固體進(jìn)行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),繪成固體質(zhì)量變化與分解溫度的關(guān)系如右圖。

①寫出CD段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:

                                           。

②根據(jù)右圖計算出a︰b的值。(寫出計算過程,計算結(jié)果用最簡整數(shù)比表示)

③D點對應(yīng)縱坐標(biāo)的值為      。

 

【答案】

(1)CuSO4+ Na2CO3      CuCO3↓ + Na2SO4   堿;(2)①CuCO3  CuO+CO2↑,②a:b=2:1;③

【解析】

試題分析:(1)CuSO4+ Na2CO3      CuCO3↓ + Na2SO4    Na2CO3溶液呈堿性,和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅;

(2)①CuCO3  CuO+CO2

②解:根據(jù)圖像,可得AB段是Cu(OH)2受熱分解,生成的水的質(zhì)量為32.0g-28.4g =3.6g

設(shè)生成3.6g水所需的Cu(OH)2的質(zhì)量為。

Cu(OH)2  CuO+H2O

98             18

              3.6g

        = 19.6g

所以CuCO3的質(zhì)量為32.0g-19.6g =12.4g

根據(jù)藍(lán)色固體組成可得 

得a:b=2:1

③由圖和前面的計算可知,物質(zhì)的化學(xué)式為2Cu(OH)2?CuCO3,且開始時為32g,D點只有氧化銅,根據(jù)銅元素質(zhì)量守恒可得氧化銅的質(zhì)量為.

考點:化學(xué)方程式的計算

點評:這是化學(xué)反應(yīng)聯(lián)系方程式的計算題,這種題目是每年中考的壓軸題,必考題,這類題目的難點在于理順題目中的已知條件。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

29、將過量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到藍(lán)色固體.某研究性學(xué)習(xí)小組對藍(lán)色固體的成分進(jìn)行了如下探究,請完成下列各題:
(一)猜想與假設(shè):
猜想一:固體為CuCO3,理由:
Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4
(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示).
猜想二:固體為Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
(填“酸”或“堿”)性.
猜想三:固體為Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)資料查閱:
①Cu(OH)2和CuCO3晶體均不帶結(jié)晶水;
②Cu(OH)2、CuCO3受熱易分解,各生成對應(yīng)的兩種氧化物.
③無水硫酸銅遇水會變藍(lán)色.
(三)設(shè)計與實驗:
Ⅰ.固體的獲。
(1)將反應(yīng)后的固、液混合物經(jīng)
過濾
(填操作名稱)、洗滌、低溫烘干得藍(lán)色固體.
Ⅱ.用如圖所示裝置,定性探究固體的成分.

(2)若用裝置A、B組合進(jìn)行實驗,B中無現(xiàn)象,則猜想
正確;
(3)若用裝置A、C組合進(jìn)行實驗,C中無現(xiàn)象,則猜想
正確;
(4)為驗證出猜想三是正確的,小組同學(xué)應(yīng)將裝置按 A→
C
B
(選填“B”、“C”)的順序組合進(jìn)行實驗.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

36、將過量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到藍(lán)色固體.某研究性學(xué)習(xí)小組對藍(lán)色固體的成分進(jìn)行了如下探究.請完成下列各題:
【猜想與假設(shè)】
猜想一:固體為CuCO3,理由:
Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4
(用化學(xué)方程式表示).
猜想二:固體為Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
(填“酸”或“堿”)性.
猜想三:固體為Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
【資料查閱】
①Cu(OH)2和CuCO3受熱均易分解Cu(OH)2=CuO+H2O,CuCO3=CuO+CO2
②無水CuSO4粉末為白色,遇水蒸氣會變藍(lán)色.
【設(shè)計與實驗】
Ⅰ.固體的獲。
(1)將反應(yīng)后的固、液混合物經(jīng)
過濾
、洗滌、低溫烘干得藍(lán)色固體.
(2)判斷固體已洗凈的方法及現(xiàn)象
取最后洗滌液少量,滴加適量的稀鹽酸,無氣泡產(chǎn)生

Ⅱ.用下圖所示裝置,定性探究固體的成分.

(3)若用裝置A、B組合進(jìn)行實驗,B中無現(xiàn)象,則猜想
正確;
(4)若用裝置A、C組合進(jìn)行實驗,C中無現(xiàn)象,則猜想
正確;
(5)小組同學(xué)將裝置按 A、
C、B
(填“B、C”或“C、B”)的順序組合進(jìn)行實驗,驗證出猜想三是正確的,實驗中:B中的現(xiàn)象為
澄清石灰水變渾濁
,C中的現(xiàn)象為
白色粉末變藍(lán)

【結(jié)論】固體為Cu(OH)2和CuCO3的混合物.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2013?玄武區(qū)一模)將過量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到藍(lán)色固體.某研究性學(xué)習(xí)小組對固體沉淀的成分進(jìn)行了如下探究.請完成下列各題:
(一)猜想與假設(shè):
猜想一:固體為CuCO3,理由:
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示).
猜想二:固體為Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈堿性.
猜想三:固體為Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)資料查閱:
①結(jié)晶水合物受熱后易失去結(jié)晶水,如CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuSO4+5H2O↑;
②Cu(OH)2、CuCO3受熱易分解,各生成對應(yīng)的兩種氧化物.
③無水氯化鈣可做吸水劑;堿石灰的主要成分為氫氧化鈉固體和氧化鈣
(三)設(shè)計與實驗:
Ⅰ.固體的獲取:將反應(yīng)后的固、液混合物經(jīng)過濾、洗滌、室溫晾干得藍(lán)色固體.
Ⅱ.定性探究固體的成分:
用圖1所示方案,進(jìn)行實驗,并得到下列現(xiàn)象:
(1)上圖中無色氣體為
二氧化碳(CO2
二氧化碳(CO2
,所以猜想二不成立.
(2)向藍(lán)色溶液中加入足量的鐵屑,實驗現(xiàn)象為
鐵片表面有氣泡生成、鐵片表面有紅色物質(zhì)生成
鐵片表面有氣泡生成、鐵片表面有紅色物質(zhì)生成

發(fā)生反應(yīng)的方程式為
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

Ⅲ.定量測定固體的組成:
設(shè)固體為aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O,為測定其組成,稱取24.0g藍(lán)色固體.繼續(xù)進(jìn)行實驗:

圖2中注射器處為兩個單向閥:推注射器時x關(guān)閉,y處打開;拉注射器時,x打開進(jìn)空氣,y關(guān)閉.
實驗步驟:①組裝好裝置,檢查氣密性;②反復(fù)推拉注射器;③稱量B、C、D、E、F的質(zhì)量;④關(guān)閉彈簧夾,加熱B處玻璃管直到反應(yīng)不再進(jìn)行;⑤打開彈簧夾,再次反復(fù)緩緩?fù)评⑸淦鳎虎拊俅畏Q量B、C、D、E、F的質(zhì)量.
問題探究:
(3)進(jìn)行步驟⑤的操作中,注射器活塞要緩緩?fù)苿拥闹饕康氖?!--BA-->
防止氣流過快,C、D中氣體不能被溶液充分吸收.
防止氣流過快,C、D中氣體不能被溶液充分吸收.

數(shù)據(jù)處理:
(4)某興趣小組利用上述方法,測得以下數(shù)據(jù):(假定每步反應(yīng)都完全)
B C D E F
反應(yīng)前 124.0g 250.0g 300.0g 350.0g 360.0g
反應(yīng)后 116.0g 253.6g 304.3g 350.1g 360.0g
E裝置質(zhì)量增加的原因是
氣流帶出D中水蒸氣
氣流帶出D中水蒸氣
;求該固體的化學(xué)式中 a:b:c=
1:1:1
1:1:1

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?濱湖區(qū)二模)將過量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到藍(lán)色固體.某研究性學(xué)習(xí)小組對藍(lán)色固體的成分進(jìn)行了如下探究.請完成下列各題:
(一)猜想與假設(shè):
猜想一:固體為CuCO3,理由:
Na2CO3+CuSO4═CuCO3↓+Na2SO4
Na2CO3+CuSO4═CuCO3↓+Na2SO4
(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示).
猜想二:固體為Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
(填“酸”或“堿”)性.
猜想三:固體為Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)資料查閱:
(1)Cu(OH)2和CuCO3晶體均不帶結(jié)晶水;
(2)Cu(OH)2、CuCO3受熱易分解,各生成對應(yīng)的兩種氧化物.
(3)無水硫酸銅為白色,吸水后會變成藍(lán)色.
(三)設(shè)計與實驗:
Ⅰ.固體的獲。
(1)將反應(yīng)后的固、液混合物經(jīng)
過濾
過濾
、洗滌、低溫烘干得藍(lán)色固體.
(2)判斷固體已洗凈的方法及現(xiàn)象
取最后洗滌液少量于試管中,滴加適量的稀鹽酸(硝酸、硫酸),無氣泡產(chǎn)生
取最后洗滌液少量于試管中,滴加適量的稀鹽酸(硝酸、硫酸),無氣泡產(chǎn)生

Ⅱ.用如圖所示裝置,定性探究固體的成分.

(3)若用裝置A、B組合進(jìn)行實驗,B中無現(xiàn)象,則猜想二正確;
(4)若用裝置A、C組合進(jìn)行實驗,C中無現(xiàn)象,則猜想一正確;
(5)小組同學(xué)將裝置按 A、
C、B
C、B
(填“B、C”或“C、B”)的順序組合進(jìn)行實驗,驗證出猜想三是正確的,實驗中:B中的現(xiàn)象為
石灰水變渾濁
石灰水變渾濁
,C中的現(xiàn)象為
白色固體變藍(lán)
白色固體變藍(lán)

結(jié)論:固體為Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
Ⅲ.固體成分定量測定:
(6)小組同學(xué)稱取該固體樣品20 g,逐滴加入稀鹽酸至無氣泡冒出為止,共用去稀鹽酸100克,所得溶液質(zhì)量為115.6克,請計算該固體樣品中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

將過量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到藍(lán)色固體.某研究性學(xué)習(xí)小組對固體沉淀的成分進(jìn)行了如下探究.請完成下列各題:
(一)猜想與假設(shè):
猜想一:固體為CuCO3,理由:
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示).
猜想二:固體為Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
(填“酸”或“堿”)性.
猜想三:固體為Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)資料查閱:
①結(jié)晶水合物受熱后易失去結(jié)晶水,如CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuSO4+5H2O↑;
②Cu(OH)2、CuCO3受熱易分解,各生成對應(yīng)的兩種氧化物.
③無水氯化鈣可做吸水劑;堿石灰的主要成分為氫氧化鈉固體和氧化鈣
(三)設(shè)計與實驗:
Ⅰ.固體的獲。
(1)將反應(yīng)后的固、液混合物經(jīng)
過濾
過濾
、洗滌、室溫晾干得藍(lán)色固體.
Ⅱ.用下圖所示方案,初步定性探究固體的成分.

(2)無色氣體為
二氧化碳(CO2
二氧化碳(CO2

(3)加入足量鐵屑發(fā)生反應(yīng)的方程式為
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
、
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu

結(jié)論:猜想
不成立.
Ⅲ.固體組成定量測定:
設(shè)固體為aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O,為測定其組成,稱取24.0g藍(lán)色固體.繼續(xù)進(jìn)行實驗:
【實驗步驟】

圖中注射器處為兩個單向閥:推注射器時a關(guān)閉,b處打開;拉注射器時,a打開進(jìn)空氣,b關(guān)閉.
實驗步驟 ①組裝好裝置,檢查氣密性;②反復(fù)推拉注射器;③稱量B、C、D、E、F的質(zhì)量;④關(guān)閉彈簧夾,加熱B處試管直到反應(yīng)不再進(jìn)行;⑤打開彈簧夾,再次反復(fù)緩緩?fù)评⑸淦;⑥再次稱量B、C、D、E、F的質(zhì)量.
問題探究:
(4)寫出Cu(OH)2、CuCO3分解的化學(xué)方程式
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2

樣品分解的總反應(yīng)方程式
aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
(a+b)CuO+(2a+2c)H2O↑+bCO2
aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
(a+b)CuO+(2a+2c)H2O↑+bCO2

說明裝置B中樣品沒有完全反應(yīng)的現(xiàn)象是
B中固體沒有完全變黑(或裝置C、裝置D的質(zhì)量還在變化)
B中固體沒有完全變黑(或裝置C、裝置D的質(zhì)量還在變化)

(5)D中的藥品為
氫氧化鈉溶液(氫氧化鉀或氫氧化鋇等)
氫氧化鈉溶液(氫氧化鉀或氫氧化鋇等)
,作用是
吸收B中生成的二氧化碳
吸收B中生成的二氧化碳

(6)進(jìn)行步驟⑤的操作,是為了
將B中生成氣體完全排出(使C、D充分吸收)
將B中生成氣體完全排出(使C、D充分吸收)
,該操作中推注射器時緩緩的目的是
防止氣流過快,C、D不能充分吸收
防止氣流過快,C、D不能充分吸收

數(shù)據(jù)處理:
B C D E F
反應(yīng)前 124.0g 250.0g 300.0g 350.0g 360.0g
反應(yīng)后 116.0g 253.6g 304.2g 350.2g 360.0g
(7)據(jù)下表數(shù)據(jù),E裝置質(zhì)量增加的原因是
氣流帶出D中水蒸氣
氣流帶出D中水蒸氣
;24.0g固體分解出水的質(zhì)量為
3.6g
3.6g
 g,;
(8)求該固體的化學(xué)式中 a:b:c=
1:1:1
1:1:1

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