Question

（本题共15分）碱式碳酸铜【Cu 2 (OH) 2 CO 3 】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

（本题共15分）碱式碳酸铜【Cu 2 (OH) 2 CO 3 】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并测定产品产率的步骤如下： 步骤一：废铜屑制硝酸铜如图10，用胶头滴管吸取浓HNO 3 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0.4 mol／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。步骤三：测定产品中碱式碳酸铜含量1、灼烧，取n g样品，放入坩埚中充分灼烧测定二氧化碳质量， 根据二氧化碳质量计算样品中碱式碳酸铜含量。完成下列填空：（1）步骤一上图装置中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）步骤二①写出反应的离子方程式 ②若调节pH大于8.5，制的产品的质量会 （填增大，减少，不变）（3）步骤三中①写出碱式碳酸铜分解方程式②如何确定样品分解完全？ ③补充完2中的实验步骤 ④若实验测的样品中碱式碳酸铜含量大于100%，可能的原因是

Answer 1

（1）吸收氮氧化物    NaNO 3    NaNO 2 （2）CO 3 2 － ＋2Cu 2 ＋ ＋2OH － = Cu 2 (OH) 2 CO 3    减少 （3） ① Cu 2 (OH) 2 CO 3 ="=" 2CuO＋CO 2 ↑＋H 2 O ②灼烧后冷却称量，连续两次质量不变 ③使产生的气体依次通过盛有浓硫酸洗气瓶、碱石灰干燥管Ⅰ、碱石灰干燥管Ⅱ，称量碱石灰干燥管Ⅰ增重的质量即是二氧化碳质量。 ④产品中含有碳酸铜杂质，干燥管吸收了二氧化碳和水等

试题分析：（1）铜与硝酸反应产生氮的氧化物，会污染空气，故应除去，氮的氧化物能与氢氧化钠反应， NaOH+NO+NO 2 =NaNO 2 + H 2 O   2NaOH+2NO 2 =NaNO 2 + NaNO 3 +H 2 O 所以反应后溶液中含有NaOH、NaNO 2 、 NaNO 3 ； （2）pH值过高产生氢氧化铜杂质，导致产品质量减少；（3）样品分解产生二氧化碳和水蒸气，测定二氧化碳质量需先除掉水蒸气，同时防止空气中二氧化碳和水蒸气被碱石灰吸收；样品中碱式碳酸铜含量大于100%，说明干燥管Ⅰ质量增加偏大，可能是含有产生二氧化碳量更多的碳酸铜，也可能是水蒸气没被完全吸收而被干燥管Ⅰ吸收，或空气中二氧化碳、水等被干燥管Ⅰ吸收。