解答题-实验探究题 容易0.94 引用1 组卷57
碱式碳酸铜的成分有多种，其化学式一般可表示为xCu(OH)2·yCuCO3。孔雀石呈绿色，是一种名贵的宝石，其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件，设计了如下实验：
实验1：将2.0mL 0.50 mol/LCu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol/LNaOH溶液和0.25 mol/LNa2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2：将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下：
表I
表II
(1)实验室制取少许孔雀石，应该采用的最佳反应条件：①Cu(NO3)2溶液与Na2CO3溶液的体积比为________________ ；②反应温度是_______________ 。
(2)80℃时，所制得的孔雀石有少量褐色物质的原因是_____________ 。
实验1：将2.0mL 0.50 mol/LCu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol/LNaOH溶液和0.25 mol/LNa2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2：将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下：
表I
| 编号 | V(Na2CO3)/mL | 沉淀情况 |
| 1 | 2.8 | 多、蓝色 |
| 2 | 2.4 | 多、蓝色 |
| 3 | 2.0 | 较多、绿色 |
| 4 | 1.6 | 较少、绿色 |
| 编号 | 反应温度/℃ | 沉淀情况 |
| 1 | 40 | 多、蓝色 |
| 2 | 60 | 少、浅绿色 |
| 3 | 75 | 较多、绿色 |
| 4 | 80 | 较多、绿色（少量褐色） |
(2)80℃时，所制得的孔雀石有少量褐色物质的原因是
2013·上海闵行·一模
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分碱式碳酸铜的成分有多种，其化学式一般可表示为xCu(OH)2·yCuCO3。
(1)孔雀石呈绿色，是一种名贵的宝石，其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件，设计了如下实验：
实验1：将2.0mL 0.50 mol·L—1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L—1的NaOH溶液和0.25 mol·L—1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2：将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下：
表Ⅰ 表Ⅱ
①实验室制取少许孔雀石，应该采用的最佳条件是___________________________ 。
②80℃时，所制得的孔雀石有少量褐色物质的可能原因是_____________________ 。
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成，利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验：
步骤1：检查装置的气密性，将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2：打开活塞K，鼓入空气，一段时间后关闭，称量相关装置的质量。
步骤3：加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4：______________________ (请补充该步操作内容)。
步骤5：称量相关装置的质量。
①装置A的作用是__________________ ；若无装置E，则实验测定的x/y的值将__________ (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②某同学在实验过程中采集了如下数据：
A．反应前玻璃管与样品的质量163.8g
B．反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C．装置C实验后增重9.0g
D．装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值，请你选用合适数据进行计算，并根据你的计算结果，写出该样品组成的化学式________________ 。
(1)孔雀石呈绿色，是一种名贵的宝石，其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3。某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件，设计了如下实验：
实验1：将2.0mL 0.50 mol·L—1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L—1的NaOH溶液和0.25 mol·L—1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2：将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下：
表Ⅰ 表Ⅱ
| 编号 | V (Na2CO3)/mL | 沉淀情况 | 编号 | 反应温度/℃ | 沉淀情况 | |
| 1 | 2.8 | 多、蓝色 | 1 | 40 | 多、蓝色 | |
| 2 | 2.4 | 多、蓝色 | 2 | 60 | 少、浅绿色 | |
| 3 | 2.0 | 较多、绿色 | 3 | 75 | 较多、绿色 | |
| 4 | 1.6 | 较少、绿色 | 4 | 80 | 较多、绿色(少量褐色) |
①实验室制取少许孔雀石，应该采用的最佳条件是
②80℃时，所制得的孔雀石有少量褐色物质的可能原因是
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成，利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验：
步骤1：检查装置的气密性，将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2：打开活塞K，鼓入空气，一段时间后关闭，称量相关装置的质量。
步骤3：加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4：
步骤5：称量相关装置的质量。
①装置A的作用是
②某同学在实验过程中采集了如下数据：
A．反应前玻璃管与样品的质量163.8g
B．反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C．装置C实验后增重9.0g
D．装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值，请你选用合适数据进行计算，并根据你的计算结果，写出该样品组成的化学式
碱式碳酸铜的成分有多种，其化学式一般可表示为xCu(OH)2·yCuCO3。
(1)孔雀石呈绿色，是一种名贵的宝石，其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3，某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件，设计了如下实验：
实验1：将2.0mL 0.50 mol·L-1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L-1的NaOH溶液和0.25 mol·L-1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2：将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下：
①实验室制取少许孔雀石，应该采用的条件是___________ 。
②80℃时，所制得的孔雀石有少量褐色物质的原因是___________ 。
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成，利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验：
步骤1：检查装置的气密性，将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2：打开活塞K，鼓入空气，一段时间后关闭，称量相关装置的质量。
步骤3：加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4：___________ 。
步骤5：称量相关装置的质量。
①装置A的作用是___________ ；若无装置E，则实验测定的x/y的值将___________ (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②某同学在实验过程中采集了如下数据：
A．反应前玻璃管与样品的质量163.8g
B．反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C．装置C实验后增重9.0g
D．装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值，你认为可以选用上述所采集数据中的___________ (写出所有组合的字母代号)一组即可进行计算，并根据你的计算结果，写出该样品组成的化学式___________ 。
(1)孔雀石呈绿色，是一种名贵的宝石，其主要成分是Cu(OH)2·CuCO3，某兴趣小组为探究制取孔雀石的最佳反应条件，设计了如下实验：
实验1：将2.0mL 0.50 mol·L-1的Cu(NO3)2溶液、2.0mL 0.50 mol·L-1的NaOH溶液和0.25 mol·L-1的Na2CO3溶液按表Ⅰ所示体积混合。
实验2：将合适比例的混合物在表Ⅱ所示温度下反应。
实验记录如下：
| 编号 | V (Na2CO3)/ mL | 沉淀情况 | 编号 | 反应温度/℃ | 沉淀情况 | |
| 1 | 2.8 | 多、蓝色 | 1 | 40 | 多、蓝色 | |
| 2 | 2.4 | 多、蓝色 | 2 | 60 | 少、浅绿色 | |
| 3 | 2.0 | 较多、绿色 | 3 | 75 | 较多、绿色 | |
| 4 | 1.6 | 较少、绿色 | 4 | 80 | 较多、绿色(少量褐色) | |
表Ⅰ | 表Ⅱ | |||||
②80℃时，所制得的孔雀石有少量褐色物质的原因是
(2)实验小组为测定上述某条件下所制得的碱式碳酸铜样品组成，利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验：
步骤1：检查装置的气密性，将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2：打开活塞K，鼓入空气，一段时间后关闭，称量相关装置的质量。
步骤3：加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4：
步骤5：称量相关装置的质量。
①装置A的作用是
②某同学在实验过程中采集了如下数据：
A．反应前玻璃管与样品的质量163.8g
B．反应后玻璃管中残留固体质量56.0g
C．装置C实验后增重9.0g
D．装置D实验后增重8.8g
为测定x/y的值，你认为可以选用上述所采集数据中的
碱式碳酸铜又名孔雀石，主要成分为Cu2(OH)2CO3，呈绿色，是一种具有广泛用途的化工产品。某化学小组探究制备碱式碳酸铜的反应条件并制备少量碱式碳酸铜。
试剂：0.25 mol·L-1 Na2CO3溶液、0.5 mol·L-1 NaOH溶液、0.5 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液各100mL
实验1：探究Cu(NO3)2与NaOH和Na2CO3溶液配比
取三种反应溶液，以表中的比例混合，在60℃条件下进行实验，并观察现象。
注：“+”越多表示沉淀的相对量越多
实验2：探究反应温度
按上述实验得到的合适反应液用量，在不同温度下进行实验，并观察现象。
实验3：制备碱式碳酸铜
按最佳物料比取50mL 0.5 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液、50mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液和相应体积的0.25 mol·L-1Na2CO3溶液，在最佳反应温度下进行实验，待反应完全后，静置，过滤、洗涤、干燥后，得到2.5 g产品。
请回答下列问题：
(1)本实验配制溶液时用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有___________ 。
(2)制备碱式碳酸铜时，Cu(NO3)2、NaOH和Na2CO3溶液的最佳物质的量之比为___________ ，最佳反应温度为___________ ，本实验的加热方式为___________ 。
(3)请写出本实验制备碱式碳酸铜的化学方程式___________ 。
(4)实验2中在80℃反应生成的沉淀中有少量黑色的物质，产生该物质的原因可能是___________ 。
(5)计算本实验的产率___________ %(保留三位有效数字)。
试剂：0.25 mol·L-1 Na2CO3溶液、0.5 mol·L-1 NaOH溶液、0.5 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液各100mL
实验1：探究Cu(NO3)2与NaOH和Na2CO3溶液配比
取三种反应溶液，以表中的比例混合，在60℃条件下进行实验，并观察现象。
| 编号 | V[Cu(NO3)2]/mL | V(NaOH)/mL | V(Na2CO3)/mL | 沉淀数量 | 沉淀颜色 |
| 1 | 2 | 2 | 2.8 | + + + | 蓝色 |
| 2 | 2 | 2 | 2.4 | + + + | 蓝色 |
| 3 | 2 | 2 | 2 | + + | 浅绿色 |
| 4 | 2 | 2 | 1.6 | + | 浅绿色 |
实验2：探究反应温度
按上述实验得到的合适反应液用量，在不同温度下进行实验，并观察现象。
| 反应温度/℃ | 沉淀数量 | 沉淀颜色 |
| 室温 | + + + + | 蓝色 |
| 40 | + + + + | 蓝色 |
| 60 | + | 浅绿色 |
| 75 | + + | 绿色 |
| 80 | + + + | 绿色(少量黑色) |
按最佳物料比取50mL 0.5 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液、50mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液和相应体积的0.25 mol·L-1Na2CO3溶液，在最佳反应温度下进行实验，待反应完全后，静置，过滤、洗涤、干燥后，得到2.5 g产品。
请回答下列问题：
(1)本实验配制溶液时用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有
(2)制备碱式碳酸铜时，Cu(NO3)2、NaOH和Na2CO3溶液的最佳物质的量之比为
(3)请写出本实验制备碱式碳酸铜的化学方程式
(4)实验2中在80℃反应生成的沉淀中有少量黑色的物质，产生该物质的原因可能是
(5)计算本实验的产率
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