Question

（2011?上海）CuSO₄?5H₂O是铜的重要化合物，有着广泛的应用．以下是CuSO₄?5H₂O的实验室制备流程图．
根据题意完成下列填空：
（1）向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸，在铜粉溶解时可以观察到的实验现象：

溶液呈蓝色

、

有红棕色气体生成

．
（2）如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净，则制得的CuSO₄?5H₂O中可能存在的杂质是

Cu（NO₃）₂

，除去这种杂质的实验操作称为

重结晶

．
（3）已知：CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄称取0.1000g提纯后的CuSO₄?5H₂O试样于锥形瓶中，加入0.1000mol/L氢氧化钠溶液28.00mL，反应完全后，过量的氢氧化钠用0.1000mol/L盐酸滴定至终点，耗用盐酸20.16mL，则0.1000g该试样中含CuSO₄?5H₂O

0.0980

g．
（4）上述滴定中，滴定管在注入盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用

标准盐酸溶液润洗2～3次

．在滴定中，准确读数应该是滴定管上蓝线

粗细交界点

所对应的刻度．
（5）如果采用重量法测定CuSO₄?5H₂O的含量，完成下列步骤：①

称取样品

②加水溶解③加氯化钡溶液，沉淀④过滤（其余步骤省略）在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作是

在上层清液中继续滴加加氯化钡溶液，观察有无沉淀产生

（6）如果1.040g提纯后的试样中含CuSO₄?5H₂O的准确值为1.015g，而实验测定结果是l.000g 测定的相对误差为

-1.5%（-1.48%）

．

Answer 1

分析：（1）根据铜与浓硝酸反应的产物判断现象；
（2）根据反应物判断可能存在的杂质，溶解度不同的可溶性盐可用重结晶法分离；
（3）根据氢氧化钠的物质的量求出硫酸铜的物质的量，进而求出质量；
（4）滴定管使用前要洗涤并用用标准液润洗，防止测定浓度偏小；在滴定中，准确读数应该是滴定管上蓝线粗细交界点；
（5）测量固体的含量，要先称量一定质量的固体，经溶解、沉淀、过滤、干燥、称量等操作，要验证是否洗涤完全，向上层清液中继续滴加加氯化钡溶液，若有沉淀产生说明还没有沉淀完全；
（6）相对误差为相对值除以准确值．

解答：解：（1）铜与浓硝酸反应为：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，生成硫酸铜和二氧化氮气体，故答案为：溶液呈蓝色，有红棕色气体生成；
（2）混有硝酸铜杂质，需利用溶解度的不同，用重结晶的方法进行分离，故答案为：Cu（NO₃）₂、重结晶；
（3）根据化学方程式计算，所含硫酸铜晶体的质量为

0.1000mol/L×(28.00×10-3L-20.16×10-3L)

2

×250g/mol═0.0980g，故答案为：0.0980g；
（4）滴定管要用标准液润洗，准确读数应该是滴定管上蓝线粗细交界点，故答案为：标准盐酸溶液润洗2～3次；粗细交界点；
（5）测量固体的含量，要先称量一定质量的固体，经溶解、沉淀、过滤、干燥、称量等操作，其中沉淀需要洗涤，且要验证是否洗涤完全，向上层清液中继续滴加加氯化钡溶液，若有沉淀产生说明还没有沉淀完全，故答案为：称取样品；在上层清液中继续滴加加氯化钡溶液，观察有无沉淀产生；
（6）相对误差为

1.000g-1.015g

1.015g

× 100%═-1.48%，故答案为：-1.5%（-1.48%）．

点评：本题主要考察实验现象等观察、物质的提纯，中和滴定、实验过程设计及有关计算，注意滴定管的使用，以及相对误差的计算方法．