碱式碳酸铜[化学式为Cu2(OH)2CO3,相对分子质量为222]加热完全分解后得到的黑色固体是什么呢?甲、乙、丙三位同学想通过实验探究,来确定该黑色固体的组成。 (1)提出问题: 黑色固体是什么? (2)猜想与假设: 黑色固体可能是:① ;②可能是炭粉;③可能是炭粉和氧化铜的混合物。请你补充猜想①。作出这些猜想的依据是 。 (3)实验方案: 他们称取了2.22g碱式碳酸铜在试管中高温加热使之完全分解,冷却至室温,称得黑色固体产物的质量为1.6g。 (4)实验反思:① 甲同学经过思考后,认为可以排除猜想③,理由是 (用化学方程式表示)。 ② 乙同学根据质量守恒定律:化学反应前后,元素的种类和质量都不变。通过对得到的数据进行计算,排除了猜想②,他的理由是(通过计算式说明) 。 (5)实验结论:结合甲、乙同学的探究和查阅资料,丙同学确认只有猜想①成立。 (6)实验拓展:丙同学想进一步探究该黑色固体的化学性质。他发现实验室有一瓶无色溶液,其标签严重破损(如图), 老师告诉他该瓶试剂是硫酸、硫酸钠或硫酸镁溶液中的一种。他通过查阅资料得知常温下这三种物质的溶解度如下表:
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高温
(4)①C+2CuO==Cu+CO2↑
②2.22g碱式碳酸铜含碳元素的质量为12/222×22.2g=0.12g≠1.6g
(6)硫酸钠 硫酸 H2SO4+CuO==CuSO4+H2O
(6)由标签可知:溶液的质量分数是20%,题中给出三种物种的溶解度,根据溶解度计算,在该温度下,饱和溶液中的溶质的质量分数,分析不可能的是什么.可能是什么;硫酸铜溶液是蓝色的
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