Question

6．小明和小亮還在家里做了如下實驗，將過量的Na₂CO₃溶液滴入到一定量的CuSO₄溶液中，有藍色沉淀物生成．針對藍色沉淀物的成分，他們展開了探究：
經過討論后，他們提出了三種猜想：
（1）猜想一：沉淀物為CuCO₃ 理由是（用化學方程式表示）：Na₂CO₃+CuSO₄=CuCO₃↓+Na₂SO₄
（2）猜想二：沉淀物為Cu（OH）₂，理由：根據Na₂CO₃溶液的酸堿性可判斷Na₂CO₃ 溶液中一定存在著（填離子符號）OH^-．
（3）猜想三：沉淀物為：Cu（OH）₂和CuCO₃的混合物
CuCO₃ 和Cu（OH）₂均為藍色固體，不溶于水．受熱后均會分解，各自生成對應的兩種氧化物．
（4）小明設計了如下實驗方案，并進行了實驗：
第一步：將反應后的固液混合物經過濾、洗滌并晾干后得藍色固體；
第二步：將下列裝置按照　A→B→C的順序連接并進行實驗，發現B中澄清石灰水變渾濁，C中白色粉末變藍．于是小明認為猜想三是正確的．
小亮認為小明得出的實驗結論是不科學的，他的理由是：能使白色硫酸銅粉末變藍的
水蒸氣可能來自于石灰水．于是小亮提出了他的改進方法：將上圖按照A、C、B的順序連接并進行實驗，若實驗現象同上，則猜想三是正確的．

Answer 1

分析 （1）猜想一：根據碳酸鈉和硫酸銅反應生成藍色沉淀進行分析，
（2）猜想二：根據氫氧根離子會與銅離子生成氫氧化銅沉淀進行分析，
（3）猜想三：兩種固體都存在；
（4）根據將固體和液體進行分離的方法進行分析，
根據澄清石灰水會與二氧化碳反應檢驗二氧化碳的存在進行分析，
根據無水硫酸銅遇水變藍進行分析，
根據檢驗水需要放在檢驗二氧化碳之前進行分析，
要分析檢驗水和二氧化碳的順序．

解答 解：（1）猜想一：碳酸鈉和硫酸銅反應生成碳酸銅沉淀和硫酸鈉，故答案為：Na₂CO₃+CuSO₄=CuCO₃↓+Na₂SO₄；
（2）猜想二：碳酸鈉是強堿弱酸鹽，在水中會進行水解生成氫氧根離子，顯堿性，故答案為：OH^-；
（3）猜想三：碳酸銅與氫氧化銅兩種沉淀同時存在，故填：Cu（OH）₂和CuCO₃的混合物；
（4）第一步：過濾所得固體表面沾有其他雜質，需要用蒸餾水進行洗滌，故填：洗滌；
按照A→B→C的順序連接并進行實驗，C中變藍，這里的水不一定是反應后生成的，可能來自于澄清的石灰水中，故填：能使白色硫酸銅粉末變藍的水蒸氣可能來自于石灰水；
要證明生成物中有水和二氧化碳，應先證明水再證明二氧化碳，若先證明二氧化碳的話，即使原氣體中沒有水蒸汽，氣體通過石灰水后也會從石灰水中帶出水蒸汽．故答案為：A、C、B．
答案：
（1）Na₂CO₃+CuSO₄=CuCO₃↓+Na₂SO₄；
（2）OH^-；
（3）Cu（OH）₂和CuCO₃的混合物；
（4）洗滌；能使白色硫酸銅粉末變藍的水蒸氣可能來自于石灰水；A、C、B．

點評 通過該題，需要掌握檢驗混合物中的水蒸氣和二氧化碳時，應先檢驗水蒸氣，再檢驗二氧化碳，因為若先檢驗二氧化碳的話，即使原混合物中沒有水蒸氣也會從石灰水中帶出水蒸氣．除去混合物中的水蒸氣和二氧李碳時，應先除二氧化碳，再除水蒸氣，因為若先除水蒸氣的話，通過石灰水或氫氧化鈉溶液除二氧化碳時又會讓氣體中混入水蒸氣．