Question

（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組探究在含有鹽酸的Cu2+、Ca2+的混合溶液中滴加Na2CO3溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程。（已知 Ksp｛Cu(OH)2小于Ksp(CuCO3)｝

取適量樣品溶液，插入pH傳感器并逐滴滴入Na2CO3溶液，測(cè)得pH變化曲線如下圖所示：

（1）為簡(jiǎn)單而精確地控制加入的Na2CO3溶液的體積，可將碳酸鈉溶液置于 （填儀器名稱）中滴加。

（2）圖中有二個(gè)pH增加較快的階段，第一階段（a點(diǎn)前）對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。

（3）對(duì)于a.b之間溶液PH值變化緩慢的本質(zhì)，該小組同學(xué)做出了如下推測(cè)，請(qǐng)補(bǔ)充推測(cè)2和3：

推測(cè)1：生成了Cu(OH)2沉淀，消耗了CO32-；推測(cè)2： ；

推測(cè)3： ；

若推測(cè)1符合實(shí)際情況，則此情況下反應(yīng)的離子方程式為 ；

（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證檢測(cè)推測(cè)1，不要寫(xiě)出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，試劑不受限制。

實(shí)驗(yàn)方法、步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

 

Answer 1

（1）堿式滴定管（2分）；（2）有無(wú)色無(wú)味的氣體產(chǎn)生（2分）；

（3）推測(cè)2：生成了CaCO3沉淀，消耗了CO32-（1分）

推測(cè)3：既生成了CaCO3沉淀，又生成了Cu(OH)2沉淀，都消耗了CO32-；（1分）

CO32-+Cu2++H2O== Cu(OH)2↓+CO2↑（2分）

（4）

實(shí)驗(yàn)方法、步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論
取適量洗滌、干燥后的沉淀充分加熱，將產(chǎn)生的氣體依次通過(guò)無(wú)水硫酸銅、澄清石灰水。（2分） （每步1分，共2分）	若加熱時(shí)藍(lán)色固體變?yōu)楹谏�，無(wú)水硫酸銅由白變藍(lán)，澄清石灰水不變渾濁，則推測(cè)1成立，否則不成立。（2分） （每個(gè)現(xiàn)象1分，共2分）

【解析】

試題分析：（1）Na2CO3是強(qiáng)堿弱酸鹽，水溶液顯堿性，所以為簡(jiǎn)單而精確地控制加入的Na2CO3溶液的體積，可將碳酸鈉溶液置于堿式滴定管中滴加；（2）圖中有二個(gè)pH增加較快的階段，第一階段（a點(diǎn)前）發(fā)生的反應(yīng)是HCl和Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生氣體，所以對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有無(wú)色無(wú)味的氣體產(chǎn)生；（3）推測(cè)1：生成了Cu(OH)2沉淀，消耗了CO32-；推測(cè)2：生成了CaCO3沉淀，消耗了CO32-；推測(cè)3：既生成了CaCO3沉淀，又生成了Cu(OH)2沉淀，都消耗了CO32-；若推測(cè)1符合實(shí)際情況，根據(jù)電荷守恒及原子守恒可知，在此情況下反應(yīng)的離子方程式為:CO32-+Cu2++H2O== Cu(OH)2↓+CO2↑; （4）驗(yàn)證檢測(cè)推測(cè)1是實(shí)驗(yàn)操作是取適量洗滌、干燥后的沉淀充分加熱，將產(chǎn)生的氣體依次通過(guò)無(wú)水硫酸銅、澄清石灰水。若會(huì)觀察到：加熱時(shí)藍(lán)色固體變?yōu)楹谏�，無(wú)水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色，澄清石灰水不變渾濁，則推測(cè)1成立，否則不成立。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)成分的確定、實(shí)驗(yàn)方案是設(shè)計(jì)、與檢驗(yàn)、離子方程式的書(shū)寫(xiě)的知識(shí)。