Question

碱式碳酸铜 Cu2（OH）2CO3是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：步

碱式碳酸铜 Cu2（OH）2CO3是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：步骤一：废铜屑制硝酸铜：如图，用胶头滴管吸取浓HNO3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中（废铜屑过量），充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液．步骤二：碱式碳酸铜的制备：向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液，水浴加热至70℃左右，用0.4mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5，振荡，静置，过滤，用热水洗涤，烘干，得到碱式碳酸铜产品．完成下列填空：①如图装置中NaOH溶液的作用是______．反应结束后，广口瓶内的溶液中，除了含有NaOH外，还有______（填写化学式）．②步骤二中，水浴加热所需仪器有______、______（加热、夹持仪器、石棉网除外）；洗涤的目的是______．③步骤二的滤液中可能含有CO32-，写出检验CO32-的方法．④若实验得到2.42g样品（只含CuO杂质），取此样品加热至分解完全后，得到1.80g固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是______．

Answer 1

①广口瓶内铜与浓硝酸反应生成大气污染气体NOx，NaOH溶液可用来吸收NOx，利用NO₂+NaOH→NaNO₂+NaNO₃+H₂O可知，反应结束后，广口瓶的溶液中，除了剩余的NaOH外，还含有新生成的NaNO₂与NaNO₃；
故答案为：吸收氮氧化物，NaNO₂、NaNO₃；
②因反应器为大试管，故水浴加热中用来盛放水的仪器可以选用烧杯、温度计（测定水温）；洗涤可除去碱式碳酸铜表面的吸附的硝酸钠；
故答案为：烧杯、温度计；除去碱式碳酸铜表面的吸附的硝酸钠；
③滤液中可能含有CO₃^2-，检验CO₃^2-的方法是：取试样于试管中，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊证明含碳酸根离子；
故答案为：取试样于试管中，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊证明含碳酸根离子；
④碱式碳酸铜完全分解得到CuO，设样品中碱式碳酸铜的质量分数为x，依据碱式碳酸铜的方程式，Cu₂（OH）₂CO₃=2CuO+CO₂↑+H₂O；利用“差量法”计算可得：222：62=2.42x：（2.42-1.80），解得x=0.92=92%；
故答案为：0.92或92%；