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(zhì)量按63．5計）。

（1）現(xiàn)采用氫氣還原法，請回答如下問題：

已知xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O與氫氣反應(yīng)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(yīng)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(jié)晶水質(zhì)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(jù)反應(yīng)xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O（x+y）CuO+xCO2↑+（y+z）H2O↑,依據(jù)堿式碳酸銅、CuO、CO2和H2O的質(zhì)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(yīng)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(yīng)，而產(chǎn)生的兩種氣體應(yīng)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(chǎn)生誤差。②根據(jù)所給數(shù)據(jù)可計算出生成的銅、二氧化碳、水的物質(zhì)的量分別為：0．2 mol、0．1 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(jié)晶水的質(zhì)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(zhì)量（或其中任意三個量）即可。