Question

【题目】胆矾晶体部分失水后得到某硫酸铜晶体（CuSO4xH2O），华雪同学为研究CuSO4xH2O加热后所得物质的组成，做了以下实验：取10.7gCuSO4xH2O晶体加热使其分解，绘制出固体的质量随温度的变化关系图．如图所示，到t1℃时该固体完全失去结晶水，化学方程式为：CuSO4xH2O CuSO4+xH2O↑．
（1）计算该硫酸铜晶体（CuSO4xH2O）中x的值．（CuSO4xH2O的相对分子质量为：160+18x）
（2）CuSO4中铜元素的质量分数是多少？
（3）升温到t2℃，残留固体是黑色物质，则m=g．（写出求m的过程）

Answer 1

【答案】
（1）解：由图示数据和“到t1℃时该固体完全失去结晶水”可知，结晶水的质量为：10.7g﹣8.0g=2.7g

CuSO4xH2O	CuSO4+	xH2O↑
	160	18x
	8g	2.7g

x=3；

（2）解：CuSO4中铜元素的质量分数= =40%；
（3）4.0
【解析】（3）铜元素的质量=8.0g×40%=3.2g． 根据原子守恒，黑色物质中一定含有氧化铜，化学式CuO；
因为黑色物质是CuO，由Cu元素守恒得
m（CuO）=3.2g÷ =4.0g．
答：（1）该硫酸铜晶体（CuSO4xH2O）中x的值为3；（2）CuSO4中铜元素的质量分数是40%；（3）升温到t2℃，残留固体是黑色物质，则m=4.0．
【考点精析】关于本题考查的根据化学反应方程式的计算，需要了解各物质间质量比=系数×相对分子质量之比才能得出正确答案．