Question

（14分）某研究性学习小组进行了如下实验探究:将适量1.00 mol·L^－1 CuSO₄溶液和2.00 mol·L^－1 NaOH溶液混合，过滤后得到浅绿色碱式盐沉淀A[化学式：aCu(OH)₂.CuSO₄]。将9.08 g A隔绝空气在1 000℃左右强热，得到了5.76 g砖红色固体B(铜的+1价氧化物)，同时得到的混合气体C；再将5.76 g B溶于过量稀硫酸得到2.56 g另一种红色固体D和蓝色溶液。

（1）实验需用1.00 mol·L^－1 CuSO₄溶液480ml，配制以上溶液需用的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外还需_________________________；所称取的胆矾固体是____________；配制溶液浓度会导致所配溶液浓度偏高的是_______________

A．称量质量正确，但胆矾晶体部分失结晶水  

B．配制溶液时，定容时仰视容量瓶刻度线

C．定容摇匀后发现液面低于刻度线，再往容量瓶里加水定容至刻度

D．称量胆矾时把胆矾放在右盘称

（2）B与稀硫酸反应的化学方程式为________________________________________。

（3）甲同学认为A中可能含有杂质Na^＋，验证此判断正确的方法是______________。

（4）气体C的成分：__________________________（SO₃和SO₂不需填）。

（5）通过计算确定A的组成为________________________________________________。

Answer

（14分）. （1）500ml容量瓶 胶头滴管（2分） 125.0 g（2分） A（2分）

（2）Cu2O＋H2SO4 = Cu + CuSO4＋H2O（2分）

（3）做焰色实验，若观察到黄色火焰，则含钠离子，否则不含；（2分）

（4） O2 、H2O（2分）

（5） 3Cu(OH)2·CuSO4或Cu4(OH)6SO4（2分）

【解析】

试题分析：（1）需要480mL的溶液，需配制500mL的溶液，所以还需要500mL的容量瓶；500mL硫酸铜溶液中硫酸铜的物质的量是0.5mol，则胆矾的物质的量是0.5mol，所以胆矾的质量是0.5mol×250g/mol=125.0g；A、称量的质量正确，但胆矾失去结晶水，则胆矾中硫酸铜的物质的量会偏大，造成所配溶液浓度偏高；B、配制溶液时，定容时仰视容量瓶刻度线，会使所配溶液的体积大于500mL，溶液浓度偏低；C、定容摇匀后发现液面低于刻度线，再往容量瓶里加水定容至刻度，使溶液体积大于500mL，溶液浓度偏低；D、称量胆矾时把胆矾放在右盘称，则胆矾的质量小于125.0g，溶液浓度偏低，答案选A；

（2）砖红色固体是氧化亚铜，与稀硫酸反应生成红色固体是铜单质，和蓝色溶液为硫酸铜，所以氧化亚铜与硫酸反应的化学方程式为Cu2O＋H2SO4 = Cu + CuSO4＋H2O；

（3）是否含有钠离子，可作焰色反应实验，若焰色反应为黄色，证明含有钠离子，否则不含有钠离子；

（4）根据氧化还原反应理论，铜元素的化合价反应后降低，则有其他元素的化合价升高，对于S元素，化合价不能再升高，所以可以升高的元素是O，因此气体C中含有O2，在根据元素守恒，判断该气体C中应有水蒸气；

（5）9.08gA加热得到5.76gCu2O，根据铜元素守恒，9.08gA中含有的铜元素的物质的量为：5.76g/144g/mol×2=0.08mol，则9.08g/(98a+160)g/mol×（a+1）=0.08mol，解得：a=3，所以A的化学式为：3Cu（OH）2•CuSO4.

考点：考查溶液的配制，化学方程式的书写，物质化学式的计算，误差分析