Question

一定浓度NaHCO₃溶液与CuSO₄溶液反应后生成了蓝绿色颗粒状沉淀。就沉淀成分提出了如下三种假设：

假设一：沉淀是CuCO₃；假设二：沉淀是Cu(OH)₂；

假设三：沉淀是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物。

(1)写出假设二，沉淀是Cu(OH)₂生成的理由                                (用离子方程式表示)；

(2)为了探究沉淀的成分，取出了一部分沉淀，滴加稀盐酸，有气体放出。凭此现象，判断沉淀中含有                                          ；

(3)为了进一步探究沉淀的成分，进而确定假设中何种假设成立，设计实验，装置图如下：

①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；

②装置E中药品的名称是        作用为                             ；

③实验过程中有以下操作步骤：a.打开K₁、K₃，关闭K₂、K₄，通入过量空气。此步骤的作用是                                               。

b．关闭K₁、K₃，打开K₂、K₄，充分反应，c.再通入过量空气时，活塞处于打开的是          ，关闭的是                                        。

④若沉淀样品的质量为m g，装置D的质量增加了n g；若沉淀样品为纯净物，m、 n之间的关系为                                                。

若假设三成立，则Cu(OH)₂的质量分数为          ；若不进行步骤c，则会使测得结果        (填“偏高”“无影响”“偏低”)。

Answer

(1)Cu2＋＋2=Cu (OH)2↓＋2CO2↑(2)CuCO3

(3)①过滤 ②碱石灰 防止空气中的水蒸气和CO2进入装置D

③排除整套装置中的CO2，使测得结果更准确 K1、K4 K2、K3

④ 偏低

【解析】(1)Cu2＋和的水解相互促进，可以生成Cu(OH)2沉淀和CO2气体；(2)CuCO3可以和稀盐酸反应生成CO2气体而Cu(OH)2与稀盐酸的反应中没有气体生成；(3)①分离不溶性固体与液体的操作为过滤；②CO2和H2O会影响实验结果的准确性，所以应避免空气中的水蒸气和CO2进入装置D，可以用碱石灰吸收；③a.实验装置中的CO2会影响实验结果的准确性，故应在反应前排除；b.再通入过量空气的目的是将装置中残余的气体赶入D中充分吸收；④若沉淀样品为纯净物，装置D质量增加则沉淀为CuCO3，其物质的量与生成CO2的物质的量相等，故

；若沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物，则