Question

將過量的Na₂CO₃溶液滴入到一定量CuSO₄溶液中得到藍(lán)色固體。某研究性學(xué)習(xí)小組對固體沉淀的成分進(jìn)行了如下探究。請完成下列各題：
（一）猜想與假設(shè)：猜想一：固體為CuCO₃，理由：        ①        （用化學(xué)反應(yīng)方程式表示）。猜想二：固體為Cu(OH)₂，理由：Na₂CO₃溶液呈堿性。 猜想三：固體為Cu(OH₎₂和CuCO₃的混合物。
（二）資料查閱：
①結(jié)晶水合物受熱后易失去結(jié)晶水，如CuSO₄·5H₂OCuSO₄ ＋ 5H₂O↑；
②Cu(OH)₂、CuCO₃，各生成對應(yīng)的兩種氧化物。
③無水氯化鈣可做吸水劑；堿石灰的主要成分為氫氧化鈉固體和氧化鈣
（三）設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ．固體的獲�。�  將反應(yīng)后的固、液混合物經(jīng)過濾、洗滌、室溫晾干得藍(lán)色固體。  
Ⅱ．定性探究固體的成分：用下圖所示方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并得到下列現(xiàn)象：

（1）上圖中無色氣體為     ②     ，所以猜想二不成立。
（2）向藍(lán)色溶液中加入足量的鐵屑，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為        ③        ，     ④       。發(fā)生反應(yīng)的方程式為         ⑤           、          ⑥         。
Ⅲ．定量測定固體的組成： 設(shè)固體為Cu(OH)₂·CuCO₃·XH₂O ，為測定其組成，稱取24.0 g 藍(lán)色固體。繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

圖中注射器處為兩個(gè)單向閥：推注射器時(shí)x 關(guān)閉，y 處打開；拉注射器時(shí)，x 打開進(jìn)空氣，y 關(guān)閉。
實(shí)驗(yàn)步驟：
①組裝好裝置，檢查氣密性；
②反復(fù)推拉注射器；
③稱量B 、C 、D 、E 、F 的質(zhì)量；
④關(guān)閉彈簧夾，加熱B 處玻璃管直到反應(yīng)不再進(jìn)行；
⑤打開彈簧夾，再次反復(fù)緩緩?fù)评�注射器�?BR>⑥再次稱量B 、C 、D 、E 、F 的質(zhì)量。
問題探究：
（3）進(jìn)行步驟⑤的操作中，注射器活塞要緩緩?fù)苿拥闹饕�目的�?U>   ⑦   。
數(shù)據(jù)處理：
（4）某興趣小組利用上述方法，測得以下數(shù)據(jù)：（假定每步反應(yīng)都完全）

E裝置質(zhì)量增加的原因是    ⑧   ；
⑨通過計(jì)算確定固體化學(xué)式中的X的值。
計(jì)算過程：

Answer 1

①
②CO₂
③鐵片表面有氣泡產(chǎn)生
④有紅色物質(zhì)析出
⑤
⑥
⑦使B中生成的氣體能被C、D完全吸收
⑧氣流帶出的D中的水被濃硫酸吸收
⑨X=1