Question

（14分）某研究性學習小組進行了如下實驗探究:將適量1.00 mol·L－1 CuSO4溶液和2.00 mol·L－1 NaOH溶液混合，過濾后得到淺綠色堿式鹽沉淀A[化學式：aCu(OH)2.CuSO4]。將9.08 g A隔絕空氣在1 000℃左右強熱，得到了5.76 g磚紅色固體B(銅的+1價氧化物)，同時得到的混合氣體C；再將5.76 g B溶于過量稀硫酸得到2.56 g另一種紅色固體D和藍色溶液。

（1）實驗需用1.00 mol·L－1 CuSO4溶液480ml，配制以上溶液需用的玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒、量筒外還需_________________________；所稱取的膽礬固體是____________；配制溶液濃度會導致所配溶液濃度偏高的是_______________

A．稱量質(zhì)量正確，但膽礬晶體部分失結(jié)晶水

B．配制溶液時，定容時仰視容量瓶刻度線

C．定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再往容量瓶里加水定容至刻度

D．稱量膽礬時把膽礬放在右盤稱

（2）B與稀硫酸反應的化學方程式為________________________________________。

（3）甲同學認為A中可能含有雜質(zhì)Na＋，驗證此判斷正確的方法是______________。

（4）氣體C的成分：__________________________（SO3和SO2不需填）。

（5）通過計算確定A的組成為________________________________________________。

 

Answer 1

（14分）. （1）500ml容量瓶 膠頭滴管（2分） 125.0 g（2分） A（2分）

（2）Cu2O＋H2SO4 = Cu + CuSO4＋H2O（2分）

（3）做焰色實驗，若觀察到黃色火焰，則含鈉離子，否則不含；（2分）

（4） O2 、H2O（2分）

（5） 3Cu(OH)2·CuSO4或Cu4(OH)6SO4（2分）

【解析】

試題分析：（1）需要480mL的溶液，需配制500mL的溶液，所以還需要500mL的容量瓶；500mL硫酸銅溶液中硫酸銅的物質(zhì)的量是0.5mol，則膽礬的物質(zhì)的量是0.5mol，所以膽礬的質(zhì)量是0.5mol×250g/mol=125.0g；A、稱量的質(zhì)量正確，但膽礬失去結(jié)晶水，則膽礬中硫酸銅的物質(zhì)的量會偏大，造成所配溶液濃度偏高；B、配制溶液時，定容時仰視容量瓶刻度線，會使所配溶液的體積大于500mL，溶液濃度偏低；C、定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再往容量瓶里加水定容至刻度，使溶液體積大于500mL，溶液濃度偏低；D、稱量膽礬時把膽礬放在右盤稱，則膽礬的質(zhì)量小于125.0g，溶液濃度偏低，答案選A；

（2）磚紅色固體是氧化亞銅，與稀硫酸反應生成紅色固體是銅單質(zhì)，和藍色溶液為硫酸銅，所以氧化亞銅與硫酸反應的化學方程式為Cu2O＋H2SO4 = Cu + CuSO4＋H2O；

（3）是否含有鈉離子，可作焰色反應實驗，若焰色反應為黃色，證明含有鈉離子，否則不含有鈉離子；

（4）根據(jù)氧化還原反應理論，銅元素的化合價反應后降低，則有其他元素的化合價升高，對于S元素，化合價不能再升高，所以可以升高的元素是O，因此氣體C中含有O2，在根據(jù)元素守恒，判斷該氣體C中應有水蒸氣；

（5）9.08gA加熱得到5.76gCu2O，根據(jù)銅元素守恒，9.08gA中含有的銅元素的物質(zhì)的量為：5.76g/144g/mol×2=0.08mol，則9.08g/(98a+160)g/mol×（a+1）=0.08mol，解得：a=3，所以A的化學式為：3Cu（OH）2?CuSO4.

考點：考查溶液的配制，化學方程式的書寫，物質(zhì)化學式的計算，誤差分析