题目内容
（2011?濮阳二模）硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同，该气体成分也不同．气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、二种或三种．某化学课外活动小组通过设计一探究性实验，测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式．实验用到的仪器如下图所示：
[提出假设]
Ⅰ．所得气体的成分可能只含
Ⅱ．所得气体的成分可能含有
Ⅲ．所得气体的成分可能含有SO2、SO3、O2三种．
[实验探究]
实验操作过程（略）．已知实验结束时，硫酸铜完全分解．
（1）请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接顺序为
（2）实验过程中，仪器C的作用是
[验证假设，分析推理]
（3）若实验结束，B中量筒没有收集到水，则证明猜想
（4）有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同．数据如下：
请通过计算，推断出第①小组和第②小组的实验条件下CuSO4分解的化学反应方程式：
①组
[提出假设]
Ⅰ．所得气体的成分可能只含
SO3
SO3
一种；Ⅱ．所得气体的成分可能含有
SO2、O2
SO2、O2
二种；Ⅲ．所得气体的成分可能含有SO2、SO3、O2三种．
[实验探究]
实验操作过程（略）．已知实验结束时，硫酸铜完全分解．
（1）请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接顺序为
①③④⑥⑤②
①③④⑥⑤②
（填序号）．（2）实验过程中，仪器C的作用是
吸收SO2、SO3气体
吸收SO2、SO3气体
．[验证假设，分析推理]
（3）若实验结束，B中量筒没有收集到水，则证明猜想
I
I
正确．（4）有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同．数据如下：
| 实验 小组 |
称取CuSO4 的质量/g |
仪器C增 加的质量/g |
量筒中水的体积折算成标 准状况下气体的体积/mL |
| ① | 6.4 | 2.88 | 224 |
| ② | 6.4 | 2.56 | 448 |
①组
4CuSO4
4CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑
| ||
4CuSO4
4CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑
；②组
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2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑
| ||
2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑
．
| ||
分析：（1）根据硫酸铜分解可能发生两种情况2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑或 CuSO4
CuO+SO3↑，或者两个反应同时发生来判断；
（2）根据气体的制备和收集按照发生装置→气体吸收装置→排水→测量装置来安装实验仪器；
（3）B中量筒没有收集到水，则说明反应没有氧气生成；
（4）测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式．
| ||
| ||
（2）根据气体的制备和收集按照发生装置→气体吸收装置→排水→测量装置来安装实验仪器；
（3）B中量筒没有收集到水，则说明反应没有氧气生成；
（4）测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式．
解答：解：Ⅰ．根据硫酸铜分解可能发生两种情况2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑或 CuSO4
CuO+SO3↑，或者两个反应同时发生来判断；故答案为：SO3Ⅱ．SO2、O2；
（1）气体的制备和收集按照发生装置→气体吸收装置→排水→测量装置来安装实验仪器，故答案为：①③④⑥⑤②；
（2）SO2、SO3气体能与碱性物质反应，用碱石灰可吸收SO2、SO3气体，故答案为：吸收SO2、SO3气体；
（3）B中量筒没有收集到水，则说明反应没有氧气生成，故答案为：I；
（4）①设6.4g硫酸铜分解生成xSO3molSO3，ymolSO2，则有
解之得：x=0.02mol，y=0.02mol，
又n（O2）=
=0.01mol，所以三者的物质的量之比为2：2：1，故答案为：4CuSO4
4CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑；
②设6.4g硫酸铜分解生成mmolSO3，nmolSO2，则有
，解之得：m=0，n=0.04mol，又n（O2）=
=0.02mol，所以二者的物质的量之比为2：1，
故答案为：2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑．
| ||
| ||
（1）气体的制备和收集按照发生装置→气体吸收装置→排水→测量装置来安装实验仪器，故答案为：①③④⑥⑤②；
（2）SO2、SO3气体能与碱性物质反应，用碱石灰可吸收SO2、SO3气体，故答案为：吸收SO2、SO3气体；
（3）B中量筒没有收集到水，则说明反应没有氧气生成，故答案为：I；
（4）①设6.4g硫酸铜分解生成xSO3molSO3，ymolSO2，则有
|
又n（O2）=
| 224×10-3 |
| 22.4 |
| ||
②设6.4g硫酸铜分解生成mmolSO3，nmolSO2，则有
|
| 448×10-3 |
| 22.4 |
故答案为：2CuSO4
| ||
点评：本题考查物质的组成和实验数据的处理，做题时注意把握实验基础知识，充分利用有关数据进行计算，本题具有一定难度，
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