Question

堿式碳酸銅可表示為：xCuCO₃·yCu(OH) ₂·zH₂O,測定堿式碳酸銅組成的方法有多種。

（1）現采用氫氣還原法，請回答如下問題：

①寫出xCuCO₃·yCu(OH) ₂·zH₂O與氫氣反應的化學方程式                       ；

②試驗裝置用下列所有儀器連接而成，按氫氣流方向的連接順序是（填入儀器接口字母編號）：

（a）→（ ）（ ）→（ ）（ ）→（ ）（ ）→（ ）（ ）→（ ）（ ）→（l）

③稱取23.9g某堿式碳酸銅樣品，充分反應后得到12.7g殘留物，生成4.4g二氧化碳和7.2g水。該樣品的結晶水質量為           g，化學式為            ；

（2）某同學以氮氣代替氫氣，并用上述全部或部分儀器來測定堿式碳酸銅的組成，你認為是否可行？請說明理由。                        。

Answer 1

(1)①xCuCO₃·yCu(OH)₂·zH₂O+(x+y)H ₂ = (x+y)Cu+ xCO₂+(x+2y+z)H₂O

②a→k,j→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)→l

③1.8   CuCO₃·Cu(OH) ₂·H₂O

(2)可行   根據反應xCuCO₃·yCu(OH) ₂·zH₂O=(x+y)CuO+ xCO₂↑+(y+z)H₂O↑,依據堿式碳酸銅、CuO、CO₂和H₂O質量（或其中任意三個量），即可計算出其組成。

解析:

（1）本題的堿式碳酸銅與氫氣反應看似一個很難的信息，其實細心一點只要把它理解為CuCO₃和Cu(OH)₂受熱分解后產物CuO再與氫氣反應，第①問題便可以解決；對于②要能分析出測定反應后CO₂和H₂O質量，因此對于氫氣發生器后儀器的選擇是除氯化氫和水蒸氣，防止對后續測定影響就可以了，因為測定H₂O和CO₂分別用濃硫酸和堿石灰是固定的。

（2）其實在分析（1）①方程式書寫時便得到了堿式碳酸銅熱分解方程式： xCuCO₃·yCu(OH) ₂·zH₂O=(x+y)CuO+ xCO₂↑+(y+z)H₂O↑，稍加分析可知，依據堿式碳酸銅、CuO、CO₂和H₂O質量（或其中任意三個量），即可計算出其組成。