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(2012•崇明县二模)某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀.甲同学认为沉淀是CuCO3;乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,他们设计实验测定沉淀中CuCO3的

题目详情
(2012•崇明县二模)某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀.甲同学认为沉淀是CuCO3;乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,他们设计实验测定沉淀中CuCO3的质量分数.
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为______.
两同学利用如图所示装置进行测定

(2)在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化.具体操作依次为______、洗涤、干燥.
(3)装置E中碱石灰的作用是______.
(4)实验过程中有以下操作步骤:
a.关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应
b.打开K1、K4,关闭K2、K3,通入过量空气
c.打开K1、K3,关闭K2、K4,通入过量空气
正确的顺序是(填选项序号,下同)______;若未进行步骤______,将使测量结果偏低.
(5)若沉淀样品的质量为mg,装置D的质量增加了ng,则沉淀中CuCO3的质量分数为
31n
11m
×100%
31n
11m
×100%

(6)丙同学认为还可以通过测量______来测定沉淀中CuCO3的质量分数.
▼优质解答
答案和解析
(1)按照甲同学的观点,HCO3-电离生成H+和CO32-,CO32-与Cu2+反应生成CuCO3沉淀,H+与HCO3-反应生成CO2和H2O,
反应的方程式为Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O(或:Cu2++HCO3-=CuCO3↓+H+、H++HCO3-=CO2↑+H2O),
故答案为:Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O(或:Cu2++HCO3-=CuCO3↓+H+、H++HCO3-=CO2↑+H2O);
(2)将沉淀从溶液中分离并净化,应进行过滤、洗涤和干燥等操作,故答案为:过滤;
(3)为准确测定生成CO2的质量,应防止空气中CO2和水蒸气进入装置,故答案为:防止空气中CO2和水蒸气进入装置D;
(4)为减小实验误差,应先通入过量经NaOH处理的空气,排除装置内的二氧化碳气体,即打开K1、K3,关闭K2、K4,通入过量空气,一段时间之后,再关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应,最后还要通入过量经NaOH处理的空气,使生成的二氧化碳全部被吸收,即打开K1、K4,关闭K2、K3,通入过量空气,如若未进行步骤b,将使测量结果偏低,
故答案为:cab; b;
(5)装置D的质量增加了ng,应为CO2的质量,则m(CuCO3)=
ng
44g/mol
×124g/mol,则沉淀中CuCO3的质量分数为
ng
44g/mol
×124g/mol
mg
×100%=
31n
11m
×100%,
故答案为:
31n
11m
×100%;
(6)测定沉淀中CuCO3的质量分数,还可通过测量CO2的体积或称量加热后固体的质量进行计算,
故答案为:CO2的体积.