题目内容
无水硫酸铜在强热下会发生分解反应:
CuSO4
CuO+SO3↑;2SO3
2SO2↑+O2↑
用下图所示装置(夹持仪器已略去),根据D管在反应前后的质量差计算出分解了的无水硫酸铜的质量.
实验步骤:
①称量反应前D管的质量.
②连接好装置,关闭K,加热硬质玻璃管A一段时间后,停止加热.
③待硬质玻璃管A冷却后,打开K,通入一段时间的已除去二氧化碳等酸性气体的空气.
④再称量D管,得其反应前后的质量差为m.
回答下列问题:
(1)2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g)该反应的平衡常数表达式为K=________.
(2)B管中除温度明显升高外,还可看到的现象是________,而温度明显升高的主要原因是________;B管中发生反应的有关离子方程式是________.
(3)仪器E的作用是________.
(4)按上述方法实验,假设B、C、D对气体的吸收均完全,并忽略空气中CO2的影响,能否根据m计算出分解了的无水CuSO4的质量?(任选其一回答)
①如果能,则分解的无水CuSO4的质量为________(用m表示).
②如果不能,则原因是________.为了能测得分解了的无水硫酸铜的质量,你的简单实验方案是________.
解析:
(1)K=c(O2)·c2(SO2)/c2(SO3)(1分)
(2)有气泡冒出,产生白色沉淀(2分);SO3溶于水放热(2分)
SO3+H2O+Ba2+=BaSO4↓+2H+
或SO3+H2O=2H++SO
和Ba2++SO
=BaSO4↓(2分)
(3)吸收空气中的水蒸汽及CO2(2分)
(4)②SO3不能完全分解为SO2和O2;SO2会部分溶解在溶液中(2分)
称量装有无水硫酸铜的A管质量,强热一段时间后,冷却后再称量A管质量,根据A管在反应前后的质量差计算出分解了的无水硫酸铜的质量(2分)