Question

6．胆矾晶体（CuSO₄•5H₂O）中4个水分子与铜离子形成配位键，另一个水分子只以氢键与相邻微粒结合．某兴趣小组称取2.500g胆矾晶体，逐渐升温使其失水，并准确测定不同温度下剩余固体的质量，得到如图所示的实验结果示意图．以下说法正确的是 （　　）

• A． 晶体从常温升至105℃的过程中只有氢键断裂
• B． 受热过程中，胆矾晶体中形成配位键的4个水分子同时失去
• C． 120℃时，剩余固体的化学式是CuSO₄•H₂O
• D． 按胆矾晶体失水时所克服的作用力大小不同，晶体中的水分子所处化学环境可以分为3种

Answer 1

分析 A、由信息可知，胆矾晶体另一个水分子只以氢键与相邻微粒结合，所以只有氢键断裂，说明失去一个结晶水；
B、由图可知明显不是同时失去；
C、120℃时，剩下固体是1.78g，而失去4个水之后分子量就是178；
D、因为固体质量就是分三次降低的，而三次温度变化值不同，所以克服的作用力大小不同．

解答 解：A、由信息可知，胆矾晶体另一个水分子只以氢键与相邻微粒结合，所以只有氢键断裂，说明失去一个结晶水，而胆矾（CuSO₄•5H₂O）的分子量为250，如果失去1个水，则剩下232，所以2.5g的胆矾如果只有氢键断裂，剩下的质量为2.32g，而升至105℃时固体质量是2.14g，所以不只有氢键断裂，还有配位键断裂，故A错误；
B、由图可知明显不是同时失去，而是分三阶段失水，故B错误；
C、120℃时，剩下固体是1.78g，而失去4个水之后分子量就是178，所以剩余固体的化学式是CuSO₄•H₂O，故C正确；
D、因为固体质量就是分三次降低的，所以晶体中的水分子所处化学环境可以分为3种，故D正确；
故选CD．

点评 本题考查硫酸铜晶体中水分子所处化学环境结合图象分析考查，学生要有一定的分析推理能力，特别要要清楚随温度的改变固体质量三次降度这是解题的关键所在，有一定的难度．