将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体.某研究性学习小组对固体沉淀的成分进行了如下探究.请完成

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  • 解题思路:(一)猜想一:根据碳酸钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀进行分析

    (三)设计与实验:(1)根据二氧化碳的性质考虑;(2)根据方程式的书写方法和生成物来判断;(3)根据步骤⑤的操作目的和推注射器目的考虑;(4)根据E中液体的性质和方程式进行计算考虑;根据反应前后原子种类和个数不变考虑.

    (一)猜想与假设:反应物是硫酸铜和碳酸钠,生成物是碳酸铜沉淀和硫酸钠;化学方程式为Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4

    (三)(1)由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以无色气体是二氧化碳;

    (2)由于加入的硫酸是过量的,所以加入铁后,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;由于前面加入硫酸后生成了硫酸铜,所以加入铁后,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁;故实验现象为:铁片表面有气泡生成、铁片表面有红色物质生成,反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

    (3)进行步骤⑤的操作,是为了将B中生成气体完全排出(使C、D充分吸收),防止产生误差;该操作中推注射器时缓缓的目的是防止气流过快,C、D不能充分吸收;

    (4)由于浓硫酸具有吸水性,所以E装置质量增加的原因是有水,气流带出D中水蒸气造成的;无水氯化钙可做吸水剂,所以无水氯化钙质量的增加量就是生成水的质量:253.6g-250g=3.6g;根据氧的个数相等:2a+3b+c=a+b+2a+2c+2b解得a=c,再将其带入方程式,推出a=b,所以a:b:c=1:1:1.

    故答案为:(一)猜想一:CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4

    (三)(1)二氧化碳(CO2)(2)铁片表面有气泡生成、铁片表面有红色物质生成(只答出一点就给分)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

    Ⅲ.(3)防止气流过快,C、D中气体不能被溶液充分吸收.

    (4)气流带出D中水蒸气a:b:c=1:1:1

    点评:

    本题考点: 实验探究物质的组成成分以及含量.

    考点点评: 解答本题关键是要知道方程式的书写方法,氢氧化钠和浓硫酸的作用,了解操作中推注射器时缓缓的目的.