Question

一种由CuO和KHC₂O₄溶液反应的到的蓝色结晶［K_aCu_b(C₂O₄)_c•dH₂O］。为测定其组成，进行了如下实验：

步骤1称取3.5400 g该晶体，加入过量稀硫酸，待样品完全溶解后加入适量水，配制成100 mL溶液A.

步骤2量取20.00 mLA溶液，滴加0.2000 mol• L^-1 KMnO₄溶液至恰好完全反应时，消耗KMnO₄溶液8.00 mL。

步骤3另取20.00 mLA溶液，加入足量NaOH溶液，充分反应后，经过滤、洗涤、灼烧、称重，得到黑色固体粉末0.16 g。

己知：步骤2 中发生反应：2MnO₄^- + 5H₂C₂O₄ + 6H⁺ = 2Mn²⁺ +10CO₂↑ + 8H₂O。

（1）步骤1中配制溶液A时，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____。

（2）3.5400 g 该样品中含 n(C₂O₄^2-)= ____mol。

（3）3.5400 g 该样品中含 n(Cu²⁺)=  ____mol。

（4）通过计算确定该蓝色晶体的化学式__________(计算过程)。

Answer

100 mL容量瓶、胶头滴管 0.02 0.01 3.5400 g 该样品中含 n(Cu2+)为0.01mol，含n(C2O42-)为0.02mol，由电荷守恒可知含n(K＋) =2n(C2O42-)- 2n(Cu2+)=0.02mol，则含n(H2O) ==0.02mol，则A中n(K＋):n(Cu2+):n(C2O42-):n(H2O) =2:1:2:2，故化学式为K2Cu(C2O4)2·2H2O

【解析】

（1）配制成100 mL溶液A的操作步骤为溶解、转移、洗涤、定容、装瓶，实验中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：100 mL容量瓶（胶头滴管）；

（2）由题给方程式可得关系式2MnO4-～5C2O42-，20.00 mLA溶液消耗高锰酸钾的物质的量为0.2×8×10-3mol，则3.5400 g 该样品中含 n(C2O42-)=0.2×8×10-3mol×5×=0.02mol，故答案为：0.02；

（3）由铜原子个数守恒可得关系式Cu2+～CuO，20.00 mLA溶液得到CuO的物质的量为=0.002mol，3.5400 g 该样品中含 n(Cu2+)=0.002mol×5=0.01mol，答案为：0.01；

（4）3.5400 g 该样品中含 n(Cu2+)为0.01mol，含n(C2O42-)为0.02mol，由电荷守恒可知含n(K＋) =2n(C2O42-)- 2n(Cu2+)=0.02mol，则含n(H2O) ==0.02mol，则A中n(K＋):n(Cu2+):n(C2O42-):n(H2O) =2:1:2:2，故化学式为K2Cu(C2O4)2·2H2O。