Question

（12分）某小组同学在制备氢氧化铜时，将20 mL 2 mol/L的NaOH溶液滴入50 mL 1 mol/L的CuSO₄溶液中，得到了绿色沉淀.这与“氢氧化铜是蓝色沉淀”这一文献说法不符，为探究该绿色沉淀的成分，他们做了如下实验进行探究. 。

[实验一]

将20 mL 1 mol/L的CuSO₄溶液滴入50 mL 2 mol/L的NaOH溶液中，观察到生成了蓝色沉淀.

[实验二]

①将绿色沉淀过滤、洗涤、低温烘干.

②称取2.58 g该绿色沉淀，投入50 mL 2 mol/L的NaOH溶液中，剧烈振荡，沉淀变成蓝色，过滤、洗涤，并将洗涤液转移到滤液中，低温烘干称量得蓝色沉淀为1.96 g.

③向②的滤液中加入足量氯化钡溶液，有白色沉淀生成，过滤、洗涤、烘干后称量为2.33 g.

请回答下列问题：

（1）配制220ml 1mol/L的硫酸铜溶液除需用托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器是                    ，在实验中需称量胆矾         克

（2）该组同学做实验一的目的或作用是                                              

（3）实验二中第①步洗涤沉淀的方法是　                                          

（4）通过计算，该绿色沉淀的成分可表示为　                  .

（5）写出实验二中第②步发生反应的离子方程式：                          

Answer

（1） 250ml容量瓶 62.5

（2）作对照实验，确认绿色沉淀不是氢氧化铜(或确认绿色沉淀和蓝色沉淀不是同一种物质)

（3）向过滤器中加水至刚好浸没沉淀为止，待水自然流完后，重复操作2~3次。

（4） Cu2(OH)2SO4或Cu(OH)2·CuSO4

（5）Cu(OH)2·CuSO4＋2OH－＝2Cu(OH)2＋SO42—(或Cu2(OH)2SO4＋2OH－＝2Cu(OH)2＋SO42—)。

【解析】

试题分析：（1）配制220ml 1mol/L的硫酸铜溶液除需用托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器是250ml容量瓶；在实验中需称量胆矾的质量应该按照250ml溶液来计算，m(胆矾)= 0.25L×1mol/L×250g/mol=62.5g；（2）该组同学做实验一的目的或作用是作对照实验，以确认绿色沉淀不是氢氧化铜(或确认绿色沉淀和蓝色沉淀不是同一种物质) ；（3）实验二中第①步洗涤沉淀的方法是向过滤器中加水至刚好浸没沉淀为止，待水自然流完后，重复操作2~3次；（4）在取2.58 g该绿色沉淀中含有：n(SO42—)= 2.33 g÷233g/mol=0.01mol；n(Cu2+)=1.96 g÷98g/mol=0.02mol,则含有n(OH－)= (2.58 g－0.01mol×96g/mol-0.02mol×64g/mol)÷17g/mol=0.02mol, n(Cu2+)：n(OH－)：n(SO42—)= 0.02:0.02:0.01=2:2:1，所以该绿色沉淀的成分可表示为Cu2(OH)2SO4或Cu(OH)2·CuSO4 ；（5）在实验二中第②步发生反应的离子方程式是Cu(OH)2·CuSO4＋2OH－＝2Cu(OH)2＋SO42—（或Cu2(OH)2SO4＋2OH－＝2Cu(OH)2＋SO42—）。

考点：考查物质的量浓度的溶液配制的仪器的使用、沉淀的洗涤方法、物质化学式的确定的知识。