37.碱式碳酸铜〔Cu
2(OH)
2CO
3〕是孔雀石的主要成分,主要用于生产油漆、颜料等。兴趣小组探究碱式碳酸铜制备的最佳实验条件。
【查阅资料】碱式碳酸铜是翠绿色、难溶于水的固体,酸性条件下不稳定。
【进行实验】按下表中的数据进行图示实验,记录实验结果。
序号 | CuSO4溶液体积/mL | Na2CO3溶液体积/mL | 水浴温度/℃ | 固体颜色 |
i | 50 | 60 | 60 | 蓝绿 |
ii | 50 | 60 | 70 | 翠绿 |
iii | 50 | 60 | 80 | 暗绿 |
iv | 50 | 70 | 70 | 蓝绿 |
v | 50 | 50 | x | 蓝绿 |
【解释与结论】
(1)为了使生成的碱式碳酸铜稳定,实验过程中需保持反应体系的pH
7(填“<”或“>”)。
(2)ii、iv、v的目的是探究制备碱式碳酸铜时CuSO
4溶液与Na
2CO
3溶液最佳配比,x=
。
(3)设计i~iii的目的为
。
(4)由表中数据知,制备碱式碳酸铜的最佳实验条件是
。
【反思与评价】
(5)iii中所得固体颜色偏暗。查阅资料知碱式碳酸铜受热分解会生成CuO,猜想颜色变暗的原因与该反应有关。
①请将碱式碳酸铜分解反应的化学方程式补充完整:
1Cu
2(OH)
2CO
32CuO+
H
2O+
②利用如图装置进行实验证明上述猜想。请在图中将实验方案补充完整并说明:若出现
的现象,则该猜想成立。