题目内容
无水硫酸铜在加热至650℃时开始分解生成氧化铜和气体．某活动小组通过实验，探究不同温度下气体产物的组成．实验装置如下：
每次实验后均测定B、C质量的改变和E中收集到气体的体积．实验数据如下（E中气体体积已折算至标准状况）：
（1）实验过程中A中的现象是 ．D中无水氯化钙的作用是 ．
（2）在测量E中气体体积时，应注意先 ，然后调节水准管与量气管的液面相平，若水准管内液面高于量气管，测得气体体积 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（3）实验①中B中吸收的气体是 ．实验②中E中收集到的气体是 ．
（4）推测实验②中CuSO4分解反应方程式为： ．
（5）根据表中数据分析，实验③中理论上C增加的质量Y3= g．
（6）结合平衡移动原理，比较T3和T4温度的高低并说明理由 ．
每次实验后均测定B、C质量的改变和E中收集到气体的体积．实验数据如下（E中气体体积已折算至标准状况）：
| 实验组别 | 温度 | 称取CuSO4质量/g | B增重质量/g | C增重质量/g | E中收集到气体/mL |
| ① | T1 | 0.640 | 0.320 | 0 | 0 |
| ② | T2 | 0.640 | 0 | 0.256 | V2 |
| ③ | T3 | 0.640 | 0.160 | Y3 | 22.4 |
| ④ | T4 | 0.640 | X4 | 0.192 | 33.6 |
（2）在测量E中气体体积时，应注意先
（3）实验①中B中吸收的气体是
（4）推测实验②中CuSO4分解反应方程式为：
（5）根据表中数据分析，实验③中理论上C增加的质量Y3=
（6）结合平衡移动原理，比较T3和T4温度的高低并说明理由
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）根据无水硫酸铜在加热至650℃时开始分解生成氧化铜和气体分析A中的现象，根据碱石灰和无水氯化钙的作用分析；
（2）气体温度较高，气体体积偏大，应注意先冷却至室温，若水准管内液面高于量气管，说明内部气压大于外界大气压，测得气体体积偏小；
（3）实验中B中浓硫酸的作用是吸收三氧化硫气体，C的作用是吸收二氧化硫，E的作用是收集到氧气；
（4）0.64g硫酸铜的物质的量为
=0.004mol，分解生成氧化铜的质量为：0.004mol×80g/mol=0.32g；SO2的质量为：0.256g，物质的量为：
=0.004mol，氧气的质量为：0.64-0.32-0.256=0.064g，物质的量为：
=0.002mol，CuSO4、CuO、SO2、O2的物质的量之比等于2：2：2；1，则实验②中CuSO4分解反应方程式为2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑；
（5）0.64g硫酸铜的物质的量为
=0.004mol，分解生成氧化铜的质量为：0.004mol×80g/mol=0.32g；SO3的质量为：0.16g，氧气的质量为：
×32=0.032g，根据质量守恒实验③中理论上C增加的质量Y3=0.64-0.32-0.16-0.032=0.128g；
（6）根据表中实验③④的数据可知，T4温度生成氧气更多，因为SO3分解为SO2和O2是吸热反应，温度高有利于生成更多的O2．
（2）气体温度较高，气体体积偏大，应注意先冷却至室温，若水准管内液面高于量气管，说明内部气压大于外界大气压，测得气体体积偏小；
（3）实验中B中浓硫酸的作用是吸收三氧化硫气体，C的作用是吸收二氧化硫，E的作用是收集到氧气；
（4）0.64g硫酸铜的物质的量为
| 0.64g |
| 160g/mol |
| 0.256g |
| 64g/mol |
| 0.064g |
| 32g/mol |
| ||
（5）0.64g硫酸铜的物质的量为
| 0.64g |
| 160g/mol |
| 0.0224 |
| 22.4 |
（6）根据表中实验③④的数据可知，T4温度生成氧气更多，因为SO3分解为SO2和O2是吸热反应，温度高有利于生成更多的O2．
解答：
解：（1）因为无水硫酸铜在加热至650℃时开始分解生成氧化铜和气体，故实验过程中A中的现象是白色固体变黑，因为碱石灰能够吸水，D中无水氯化钙的作用是 吸收水蒸气，防止装置E中的水进入装置C，影响C的质量变化，故答案为：白色固体变黑；吸收水蒸气，防止影响C的质量变化；
（2）加热条件下，气体温度较高，在测量E中气体体积时，应注意先冷却至室温，若水准管内液面高于量气管，说明内部气压大于外界大气压，测得气体体积偏小，故答案为：冷却至室温 偏小；
（3）实验中B中浓硫酸的作用是吸收三氧化硫气体，C的作用是吸收二氧化硫，E的作用是收集到氧气，故答案为：SO3；O2；
（4）0.64g硫酸铜的物质的量为
=0.004mol，分解生成氧化铜的质量为：0.004mol×80g/mol=0.32g；SO2的质量为：0.256g，物质的量为：
=0.004mol，氧气的质量为：0.64-0.32-0.256=0.064g，物质的量为：
=0.002mol，CuSO4、CuO、SO2、O2的物质的量之比等于2：2：2；1，则实验②中CuSO4分解反应方程式为2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑，故答案为：2CuSO4
2CuO+2SO2↑+O2↑；
（5）0.64g硫酸铜的物质的量为
=0.004mol，分解生成氧化铜的质量为：0.004mol×80g/mol=0.32g；SO3的质量为：0.16g，氧气的质量为：
×32=0.032g，实验③中理论上C增加的质量Y3=0.64-0.32-0.16-0.032=0.128g．故答案为：0.128；
（6）根据表中实验③④的数据可知，T4温度生成氧气更多，因为SO3分解为SO2和O2是吸热反应，温度高有利于生成更多的O2，故T4温度更高，故答案为：T4温度更高，因为SO3分解为SO2和O2是吸热反应，温度高有利于生成更多的O2．
（2）加热条件下，气体温度较高，在测量E中气体体积时，应注意先冷却至室温，若水准管内液面高于量气管，说明内部气压大于外界大气压，测得气体体积偏小，故答案为：冷却至室温 偏小；
（3）实验中B中浓硫酸的作用是吸收三氧化硫气体，C的作用是吸收二氧化硫，E的作用是收集到氧气，故答案为：SO3；O2；
（4）0.64g硫酸铜的物质的量为
| 0.64g |
| 160g/mol |
| 0.256g |
| 64g/mol |
| 0.064g |
| 32g/mol |
| ||
| ||
（5）0.64g硫酸铜的物质的量为
| 0.64g |
| 160g/mol |
| 0.0224 |
| 22.4 |
（6）根据表中实验③④的数据可知，T4温度生成氧气更多，因为SO3分解为SO2和O2是吸热反应，温度高有利于生成更多的O2，故T4温度更高，故答案为：T4温度更高，因为SO3分解为SO2和O2是吸热反应，温度高有利于生成更多的O2．
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．
练习册系列答案
相关题目
（1）用液化气的主要成分之一是丁烷，当10kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×105kJ，试写出丁烷燃烧的热化学方程式
北京奥运会祥云火炬将中国传统文化、奥运精神以及现代高科技融为一体．火炬内熊熊大火来源于丙烷的燃烧，丙烷是一种优良的燃料．试回答下列问题：