题目内容
硫酸铜是一种重要的化工原料，工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜．（1）工业上生产硫酸过程中，焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源．为了从废渣中磁选获得品位合格的铁精矿，高温下利用CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4．写出该反应的化学方程式
实验发现：CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低，原因是
（2）测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验步骤为：
步骤1：准确称量一个洁净、干燥的坩埚；
步骤2：将一定量的硫酸铜晶体试样研细后，放入坩埚中称重；
步骤3：将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时，停止加热；
步骤4：将步骤3中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重；
步骤5：
步骤6：根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数．
请完成实验步骤5．
（3）已知硫酸铜晶体受热可以逐步失去结晶水，温度升高还可以分解生成铜的氧化物．取25.0g CuSO4?5H2O 晶体均匀受热，缓慢升温至1 200℃并恒温1小时，实验测得固体残留率（
| 剩余固体的质量 | 原始固体质量 |
在110℃时所得固体的成分为
在1 200℃并恒温1小时，反应所得气态产物除去水后，物质的量为
A．0mol B．0.1mol C．0.125mol D．大于0.125mol．
分析：（1）根据高温下利用CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4，利用质量守恒确定产物并配平；CO太多导致Fe3O4还原为铁，CO太少，Fe2O3转化成Fe3O4的转化率不高；
（2）根据直至两次称量质量差不超过0.1g确定完全失水；
（3）由图示数据可知，失去水的质量为：25.0g×14.4%=3.6g，根据关系式：CuSO4?5H2O～CuSO4?XH2O利用差量法求出X，从而得出化学式；根据题目信息硫酸铜分解生成铜的氧化物，根据化合价升降可知产物还有SO2、O2，分解方程式：2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑，然后计算．
（2）根据直至两次称量质量差不超过0.1g确定完全失水；
（3）由图示数据可知，失去水的质量为：25.0g×14.4%=3.6g，根据关系式：CuSO4?5H2O～CuSO4?XH2O利用差量法求出X，从而得出化学式；根据题目信息硫酸铜分解生成铜的氧化物，根据化合价升降可知产物还有SO2、O2，分解方程式：2CuSO4
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解答：解：（1）CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4和CO2，方程式为：3Fe2O3+CO
2Fe3O4+CO2；CO太多导致Fe3O4还原为铁，CO太少，Fe2O3转化成Fe3O4的转化率不高，所以CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低，
故答案为：3Fe2O3+CO
2Fe3O4+CO2；CO太多导致Fe3O4还原为铁，CO太少，Fe2O3转化成Fe3O4的转化率不高；
（2）将步骤4中的坩埚再加热一定时间，放入干燥器中冷却至室温后，称重，重复本操作，直至两次称量质量差不超过0.1g，
故答案为：将步骤4中的坩埚再加热一定时间，放入干燥器中冷却至室温后，称重，重复本操作，直至两次称量质量差不超过0.1g；
（3）CuSO4?5H2O～CuSO4?XH2O△m
250 18（5-x）
25.0g 3.6g
则
=
，
解得：X=3，所以在110℃时所得固体的成分为CuSO4?3H2O；
25.0g CuSO4?5H2O的物质的量为：
，则 CuSO4的物质的量为0.1mol；
2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑
0.1mol 0.1mol 0.05mol
反应所得气态产物除去水后，物质的量为0.15mol，
故答案为：CuSO4?3H2O；D．
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故答案为：3Fe2O3+CO
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（2）将步骤4中的坩埚再加热一定时间，放入干燥器中冷却至室温后，称重，重复本操作，直至两次称量质量差不超过0.1g，
故答案为：将步骤4中的坩埚再加热一定时间，放入干燥器中冷却至室温后，称重，重复本操作，直至两次称量质量差不超过0.1g；
（3）CuSO4?5H2O～CuSO4?XH2O△m
250 18（5-x）
25.0g 3.6g
则
| 250 |
| 25.0g |
| 18(5-x) |
| 3.6g |
解得：X=3，所以在110℃时所得固体的成分为CuSO4?3H2O；
25.0g CuSO4?5H2O的物质的量为：
| 25.0g |
| 250g/mol |
2CuSO4
| ||
0.1mol 0.1mol 0.05mol
反应所得气态产物除去水后，物质的量为0.15mol，
故答案为：CuSO4?3H2O；D．
点评：本题主要考查了硫酸铜晶体中结晶水含量的测定、硫酸铜晶体分解产物的确定，注意差量法的使用和化学计算，难度中等．
练习册系列答案
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键的数目为 。
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键的数目为
。