碱式碳酸铜的制备与成分测定

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1、碱式碳酸铜的制备与成分测定碱式碳酸铜英文名：Basic cupric carbonate 化学式：Cu 2 (OH) 2CO3 物理性质:分子量：221.12 密度：385gcm 3 折光率：1.655、1.875 、1.909 外观： 草绿色的单斜系结晶纤维状的团状物，或深绿色的粉状物化学性质:不溶于冷水和醇，溶于酸，氰化物，氨水和铵盐;受热易分解;构成: CuCO3Cu(OH)2，是一种草绿色的单斜系结晶纤维状的团状物，或深绿色的粉状物, 它不溶于水，溶于酸，热水中或加热到 220时分解为氧化铜、水和二氧化碳( 碱式碳酸铜加热 氧化铜+水+二氧化碳 ）, 溶于酸并生成相应的铜盐。也溶于氰化

2、物、铵盐和碱金属碳酸盐水溶液而形成铜的络合物。用途:无机工业用于制造各种铜化合物。有机工业用作有机合成催化剂。电镀工业电镀铜锡合金作铜离子的添加剂。农业中用作黑穗病的防止剂，也可作种子的杀虫剂。畜牧业中作饲料中铜的添加剂。此外，还应用于烟火、颜料生产、医药等方面。实验名称：碱式碳酸铜的制备与成分测定实验目的：1、制取碱式碳酸铜并测定产物组成成分。2、熟悉制备及产物鉴定过程中的各种操作。实验原理：由 Na2CO310H2O 跟 CuSO45H2O 晶体混合反应后加入沸水中，得到蓝绿色沉淀，经过抽滤、洗涤、风干后可得到蓝绿色晶体。相关反应方程式：2CuSO45H2O +2Na2CO310H2O C

3、u2(OH)2CO3+2Na2SO4+14H2O+CO2Cu2 (OH) 2CO3 2CuO+CO2 +H2O实验步骤：1、分别称取(1) 14.0gCuSO45H2O，12.8gNa 2CO310H2O(2)14.0 gCuSO45H2O，16.0 gNa2CO310H2O (3)14.0 gCuSO45H2O，19.2 gNa2CO310H2O (4)14.0 gCuSO45H2O，22.4 gNa2CO310H2O 于八个研钵中并分别研细。2、用电炉加热 200ml 烧杯中的蒸馏水至沸，备用。3、分别将两晶体在蒸发皿中混合后，用玻棒搅匀。此时即有反应发生，并有声音产生，混合物很快吸湿并形

4、成“粘胶状” 。 4、待没有声音产生后继续搅拌 5min，认为反应基本完成，然后将混合物投入沸水中快速搅拌并移走热源，可观察到有蓝绿色沉淀产生。5、搅拌至沉淀不再增加后静置使溶液分层，用倾笔法弃去上层清液，加少量蒸馏水浸过晶体并用玻棒轻轻搅拌洗涤，重复数次后，取少量洗涤后的液体，加入氯化钡后无沉淀产生后即认为沉淀洗涤完毕。6、把洗涤后的沉淀用抽滤器抽干，将所得晶体风干后称重，分别计算产率，并得出最优反应物投料配比。可能的杂质：该方法制得的晶体，它的主要成分是 Cu2(OH)2CO3，因反应产物与温度、溶液的酸碱性等有关，因而同时可能有蓝色的 2CuCO3Cu(OH)2、2CuCO 33Cu(O

5、H)2、2CuCO 35Cu(OH)2 等生成，使晶体带有蓝色。组成测定：1、称出直通管 2、3 、4 在实验前的质量。2、按直通管 1（碱石灰） 、直通管 2（碱式碳酸铜，酒精灯） 、直通管 3（无水硫酸铜） 、直通管 4（碱石灰） 、直通管 5（碱石灰）的顺序连结仪器，然后用抽滤器抽气，并点燃酒精灯加热。过一段时间后，当碱式碳酸铜完全变黑后，先熄灭酒精灯，后停止抽气。3、待仪器冷却后，称出管 2、3、4 的质量并计算其变量，并通过计算求出其组成。定性分析：由无水硫酸铜变蓝可之有水产生，由碱石灰增重可知有二氧化碳产生，将 2 中黑色固体溶于盐酸，得到蓝色溶液且无气体产生，可知其为氧化铜。由上可知碱式碳酸铜中有铜、碳酸根和氢氧根。设 2 管内物体的质量为 m，3、4 管的质量变量为 n、q。则可求碱式碳酸铜中铜、氢氧根、碳酸根的物质的量之比：n1：n2：n3=m/79.5：n/9:q/44可能遇到的问题两种晶体混合获得的粘稠物无法完全转移。解决方案：将晶体后的蒸发皿置于沸水上方，用滴管吸取少量沸水冲洗蒸发皿和玻棒多次，至将粘稠物完全转移至沸水中为止。用品选择: 天平，药匙，研钵，蒸发皿，玻棒，电炉，烧杯，抽滤器， 酒精灯，干燥管若干，导管若干，铁架台若干，双通试管若干，双孔橡皮塞若干，火柴，碳酸钠晶体，五水硫酸铜晶体，无水硫酸铜，碱石灰。