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0.4 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。

完成下列填空：

35．写出浓硝酸与铜反应的离子方程式。

36．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)。

37．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____。

38．步骤二的滤液中可能含有CO₃^2-，写出检验CO₃^2-的方法。

39．影响产品产量的主要因素有____。

40．若实验得到2.42 g样品(只含CuO杂质)，取此样品加热至分解完全后，得到1.80 g固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是____。

Answer 1

【答案】35.Cu+4H⁺+2NO₃^-→Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O（2分）

36.吸收氮氧化物（合理即给分）；NaNO₃ 、NaNO₂   （2分）

37.烧杯、温度计；除去产品表面吸附的硝酸钠（3分）

38.取样，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明有CO₃^2-。（1分）

39.温度、PH （2分）          40. 0.92（2分）

【解析】（36）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。（37）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。（39）由步骤2可知实验成功的关键是控制溶液PH和反应温度，故影响产品质量的主要因素为温度、PH。（40）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，利用“差量法”可得：222：62＝2.42x：（2.42-1.80），解得x＝0.92。