Question

19、將過量的Na₂CO₃溶液滴入一定量的CuSO₄溶液中得到藍色固體．某研究性學習小組對藍色固體的成分進行了如下探究．
㈠猜想與假設
猜想一：固體為CuCO₃，理由是

Na₂CO₃ +CuSO₄═Na₂SO₄+CuCO₃↓

（用化學方程式表示）．
猜想二：固體為Cu（OH）₂，理由是Na₂CO₃溶液顯

堿

（填酸或堿）性．
猜想三：固體為CuCO₃與Cu（OH）₂的混合物．
㈡查閱資料
Ⅰ．CuCO₃與Cu（OH）₂兩種晶體都不含結晶水，兩種晶體受熱都容易分解，都是生成對應的兩種氧化物．
Ⅱ．白色無水硫酸銅遇水顯藍色．
㈢設計與實驗
（1）將反應后的固液混合物經

過濾

（填一種操作名稱），洗滌，低溫烘干得到藍色固體．

（2）用上圖所示裝置進行實驗．
若用裝置A、B組合實驗，B中無現象，則猜想

二

正確．
若用裝置A、C組合實驗，C中無現象，則猜想

一

正確．
若要證明猜想三是正確的，實驗裝置的連接順序應該是A→

C

→

B

．

Answer 1

分析：（一）猜想與假設：猜想一：根據碳酸鈉與硫酸銅符合復分解反應發生的條件，反應能生成碳酸銅沉淀，對所得固體進行猜想，寫出反應的化學方程式；
猜想二：根據硫酸銅遇堿溶液可生成氫氧化銅的變化特點，對碳酸鈉溶液的堿性進行猜想；
㈢設計與實驗：（1）根據所要分離混合物的組成特點，選擇合理的分離混合物的操作方法；
（2）由資料分析兩固體受熱分解所生成物質的不同，利用圖示裝置的作用及可能出現的現象，對固體物質組成的猜想進行檢驗和判斷．

解答：解：（一）猜想與假設：
猜想一：碳酸鈉與硫酸銅通過交換成分可生成碳酸銅沉淀和硫酸鈉，反應的化學方程式為Na₂CO₃ +CuSO₄═Na₂SO₄+CuCO₃↓；
猜想二：硫酸銅與堿溶液反應生成氫氧化銅，因此碳酸鈉溶液含有氫氧根離子，呈堿性；
㈢設計與實驗
（1）過濾是分離固液混合物的常用方法；
（2）根據兩種晶體受熱都容易分解，都是生成對應的兩種氧化物，可判斷氫氧化銅受熱分解可生成氧化銅和水，因此可使用無水硫酸銅檢驗生成物中的水來判斷固體含氫氧化銅；碳酸銅受熱分解生成氧化銅和二氧化碳，因此可使用澄清石灰水檢驗生成物中的二氧化碳來判斷固體含碳酸銅；所以：
若用裝置A、B組合實驗，B中無現象，說明分解不生成二氧化碳，則猜想二正確；
若用裝置A、C組合實驗，C中無現象，說明無水生成，則猜想一正確；
若要證明猜想三是正確的，即檢驗既生成水又生成二氧化碳，則需要先通過無水硫酸銅檢驗水，然后通過澄清石灰水檢驗二氧化碳，實驗裝置的連接順序應該是A→C→B．
故答案為：
（一）猜想與假設：
猜想一：Na₂CO₃ +CuSO₄═Na₂SO₄+CuCO₃↓；
猜想二：堿；
㈢設計與實驗
（1）過濾；
（2）二；一；C；B．

點評：由題設對兩物質受熱分解生成物的信息，判斷兩物質分解所生成物質的不同為進行探究的基礎，體現獲得信息、處理信息的能力．