Question

16．解决问题常面临着方法的选择，面对不同的结果我们应继续探索．为得知硫酸铜晶体中结晶水的质量分数，小柯与小妍分别采取了以下方法：

小柯：实验测定法	小妍：理论计算法
称取一定量研细的硫酸铜晶体倒在坩埚里，用小火加热至固体全部变成白色，再反复干燥和称量后称得粉状物的质量不再变化．得到以下数据： 加热前质量 加热后质量 M1（容器） M2（容器+晶体） M3（容器+无水硫酸铜） 5.4克 7.9克 6.8克	解：根据硫酸铜晶体的化学式计算硫酸铜中结晶水的质量分数

请你分析：
（1）请你在表格中补充完整小妍同学的计算过程．
（2）由表中数据可得，小柯同学测得硫酸铜晶体中结晶水的质量分数是44%．
（3）比较小柯实验测得值与小妍理论计算所得值之间的误差，造成这种误差的原因可能有（填写字母）AD．
A．加热前称量时容器未完全干燥      B．最后两次加热后质量相差较大（大于0.1g）
C．加热后容器未放入干燥器中冷却    D．加热过程中有少量溅失．

Answer 1

分析 根据晶体中结晶水的质量分数ω=$\frac{结晶水质量}{硫酸铜晶体的质量}$×100%，结晶水质量=m₁-m₂，硫酸铜晶体质量=m₁-m；实验中加热温度过高，固体颜色变黑，说明硫酸铜分解生成CuO与SO₃，故结晶水质量偏大．

解答 解：
（1）根据硫酸铜晶体的化学式计算硫酸铜中结晶水的质量分数：CuSO₄•5H₂O中结晶水的质量分数是：$\frac{5×18}{250}$×100%=36%；
（2）生成水的质量为：7.9g-6.8g=1.1g，晶体中结晶水的质量分数为：$\frac{1.1g}{7.9g-5.4g}$×100%=44%；
（3）A、加热前所用的容器未完全干燥．加热后水挥发，导致水的质量测定结果偏大，故A正确；
B、最后两次加热后的质量相差较大，硫酸铜晶体没完全失水，造成结果偏小，故B错误；
C、加热后容器未放入干燥器中冷却会导致测定的水的质量偏小，故C错误；
D、加热过程中晶体有少量溅失会导致测定的水的质量偏大，故D正确．
答案：
（1）$\frac{5×18}{250}$×100%=36%；
（2）44%；
（3）AD．

点评 本题考查了晶体中结晶水含量的测定，完成此题，可以依据物质的化学式结合题干题干的数据进行．