Question

【题目】胆矾晶体部分失水后得到某硫酸铜晶体（CuSO4xH2O），华雪同学为研究CuSO4xH2O加热后所得物质的组成，做了以下实验：取10.7gCuSO4xH2O晶体加热使其分解，绘制出固体的质量随温度的变化关系图．如图所示，到t1℃时该固体完全失去结晶水，化学方程式为：CuSO4xH2O CuSO4+xH2O↑． 回答下列问题．（写出计算过程）

（1）CuSO4中铜元素的质量分数是多少？
（2）计算该硫酸铜晶体（CuSO4xH2O）中x的值；
（3）升温到t2℃，残留固体是黑色物质，求m的值．

Answer 1

【答案】
（1）解：CuSO4中铜元素的质量分数是 ×100%=40%．

答：CuSO4中铜元素的质量分数是40%

（2）解：根据CuSO4xH2O CuSO4+xH2O↑和CuSO4 CuO+SO3．可得关系为CuSO4～～～xH2O↑～～～CuO

由于加热到t1℃时该固体完全失去结晶水，则8.0g为硫酸铜，水的质量为10.7g﹣8.0g=2.7g

CuSO4～～～	xH2O↑～～～	CuO
160	18x	80
8.0g	2.7g	m

= =

x=3

m=4g

答：该硫酸铜晶体（CuSO4xH2O）中x的值为3

（3）解：根据CuSO4xH2O CuSO4+xH2O↑和CuSO4 CuO+SO3．可得关系为CuSO4～～～xH2O↑～～～CuO

由于加热到t1℃时该固体完全失去结晶水，则8.0g为硫酸铜，水的质量为10.7g﹣8.0g=2.7g

CuSO4～～～	xH2O↑～～～	CuO
160	18x	80
8.0g	2.7g	m

= =

x=3

m=4g

答：升温到t2℃，残留固体是黑色物质，m为4g

【解析】（1）根据CuSO4中化学式求算铜元素的质量分数；（2）根据剩余固体和固体质量差量结合化学方程式求算x的值；（3）升温到t2℃，残留固体是黑色物质为氧化铜，根据铜元素守恒求m的值．
【考点精析】解答此题的关键在于理解根据化学反应方程式的计算的相关知识，掌握各物质间质量比=系数×相对分子质量之比．