Question

堿式碳酸銅可表示為：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O，測定堿式碳酸銅組成的方法有多種(Cu

的相對原子質量按63.5計)。

(1)現(xiàn)采用氫氣還原法，請回答下列問題：

已知xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O與氫氣反應的化學方程式為xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O＋(x＋y)H2(x＋y)Cu＋xCO2＋(x＋2y＋z)H2O

 

①實驗裝置用下列所有儀器連接而成，按氫氣流方向的連接順序是(填入儀器接口字母編號)：

(a)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(l)；

②稱取23.9 g某堿式碳酸銅樣品，充分反應后得到12.7 g殘留物，生成4.4 g二氧化碳和7.2 g水。該樣品的結晶水質量為________g，化學式為________。

(2)某同學以氮氣代替氫氣，并用上述全部或部分儀器來測定堿式碳酸銅的組成，你認為是否可行？請說明理由_________________________________________________________

 

Answer 1

(1)①k　j　g(或h)　f(或i)　d　e　h(或g)　i(或f)　b　c

②1.8　CuCO3·Cu(OH)2·H2O

(2)可行。根據反應xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(x＋y)CuO＋xCO2↑＋(y＋z)H2O↑，依據堿式碳酸銅、CuO、CO2和H2O的質量(或其中任意三個量)，即可計算出其組成

【解析】(1)①由實驗目的和實驗裝置知，該實驗要測定生成的水、二氧化碳的量，而從a口出來的氫氣中含有水蒸氣和揮發(fā)出來的氯化氫，會對實驗有干擾，所以應先用水吸收氯化氫，再用濃硫酸吸收水蒸氣，再通入堿式碳酸銅中發(fā)生反應，而產生的兩種氣體應先用濃硫酸吸收水蒸氣，再用U形管中的堿石灰吸收二氧化碳，同時要連接上裝有堿石灰的球形干燥管，防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入U形管而產生誤差。②根據所給數(shù)據可計算出生成的銅、二氧化碳、水的物質的量分別為0.2 mol、1 mol、0.4 mol，所以可知(x＋y)∶x∶(x＋2y＋z)＝2∶1∶4，故x、y、z分別為1、1、1，從而求得堿式碳酸銅樣品的化學式及結晶水的質量。

(2)若以氮氣代替氫氣，則原理是利用堿式碳酸銅熱分解的化學方程式：

xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(x＋y)CuO＋xCO2↑＋(y＋z)H2O↑，要想完成實驗目的，知道堿式碳酸銅、CuO、CO2和H2O的質量(或其中任意三個量)即可。