Question

CuSO₄·5H₂O晶体加热过程中依次发生如下反应：

CuSO₄·5H₂O?CuSO₄+5H₂O，CuSO₄?CuO+SO₃

4CuO2Cu₂O+O₂，2SO₃2SO₂+O₂

今取25.0 g CuSO₄·5H₂O晶体加热，使之均匀、缓慢升温至1100℃，并恒温1 h．请回答下列问题：

(1)最终所得固体的颜色为________，质量为________g．

(2)不考虑实验带来的误差，在上述条件下，反应完毕，除去水后的气态产物的物质的量可能为________(填写下列选项)．

A．0　　　　　 B．0.1 mol　　　C．大于0.1 mol　 D．小于0.1 mol

(3)(2)问中除上述四个选项外，你认为更准确的范围应该是________．

(4)某同学仍用25.0 g CuSO₄·5H₂O晶体做上述实验时，升高温度到1000℃后停止加热，得到固体的质量为7.6 g，则该固体物质的组成是________，其物质的量为___________．

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)红色(或砖红色),7.2 (2)C (3)大于0.125 mol，小于0.175 mol (4)CuO和Cu2O混合物,n(CuO)=0.05 mol　n(Cu2O)=0.025 mol 解析：(1)按Cu原子的质量守恒n(Cu2O)=n(CuO)=n(CuSO4·5H2O)=0.05 mol　m(Cu2O)=0.05 mol×144 g·mol-1=7.2 g． (2)假设SO3不分解，除去水后的气态产物为O2和SO3，其物质的量之和为0.125 mol，而SO3的分解反应为气体体积增大的反应，故选C． (3)SO3完全不分解，气态产物的物质的量为0.125 mol，SO3完全分解，其气态产物的物质的量为0.175 mol，而SO3的分解为可逆反应，不可能完全分解，故应在0.125 mol～0.175 mol之间． (4)采用极限法：假设固体物质只有Cu2O，其质量为7.2 g；假设固体物质只有CuO，其质量为8 g而7.2＜7.6＜8，故固体物质的组成为CuO和Cu2O的混合物．设CuO的物质的量为x，Cu2O的物质的量为y，按Cu原子个数守恒，　　联立解得