Question

【题目】按要求完成下列问题：

某同学欲用胆矾晶体配制100 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液，请完善以下实验步骤：

（1）用托盘天平准确称取胆矾晶体________g，将晶体转移至100 mL烧杯中，加适量水溶解，恢复至室温。将烧杯中的溶液转移到______________中，用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次，并将洗涤液注入待配制的溶液中；定容；将瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。将所配制溶液装入试剂瓶贴标签。

请在相应空格内填入完整信息。

（2）本实验涉及用到的上面空格处的玻璃仪器在使用前应_____________________。请叙述定容操作的具体步骤：________________________________________________

（3）下列实验操作会使配制溶液的物质的量浓度偏低的是_____________

A.转移过程中未洗涤烧杯和玻璃棒

B.定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水

C.配制时，容量瓶有少量蒸馏水

D.定容时俯视刻度线

E.称量过程中将胆矾晶体放在了托盘天平的右侧托盘中(用到了游码)

（4）若通过本实验配制的CuSO4溶液重新获得胆矾晶体，实验操作应为________________

（5）取本实验配制的CuSO4溶液25 mL，通入一定量的氨气(标准状况)，可使Cu2+完全沉淀，反应方程式为CuSO4+2NH3+2H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4，则理论上至少应通入_____mL氨气。反应后的溶液中含有一定量的NH4+，请用化学方法检验该离子的存在_________。

（6）Cu(NO3)2也是重要的铜盐，无水硝酸铜固体在试管内加热发生如下反应：2Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑+O2↑。该反应是否属于氧化还原反应____________(填写“是”或“否”)。有同学尝试将带火星的木条伸入试管中，发现木条恢复燃烧，该同学得出的结论是NO2气体支持燃烧，你认为他的结论是否正确_____(填写“是”或“否”)，你的理由是________________。

Answer 1

【答案】2.5100 mL容量瓶检查是否漏液沿玻璃棒也可向容量瓶内注水至距离刻度线1-2cm处，改用胶头滴管至液体的凹液面最低处与刻度线相切ABE加热浓缩，冷却结晶 ，过滤112加入浓的NaOH溶液加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明NH4+的存在是是NO2与O2体积比为4:1，与空气中N2与O2比例相同，空气无法使木条复燃，因此NO2支持燃烧

【解析】

（1）称取胆矾晶体的质量为m=0.1 mol/L×0.1L×250g/mol=2.5g，配置100ml溶液需要用100ml容量瓶，故答案为：2.5、100ml容量瓶

（2）容量瓶使用前应检查是否漏液，定容的操作步骤为：沿玻璃棒也可向容量瓶内注水至距离刻度线1-2cm处，改用胶头滴管至液体的凹液面最低处与刻度线相切。故答案为：检查是否漏液；沿玻璃棒也可向容量瓶内注水至距离刻度线1-2cm处，改用胶头滴管至液体的凹液面最低处与刻度线相切。

（3）A.转移过程中未洗涤烧杯和玻璃棒会导致，溶质的质量减少，最终溶液浓度偏低；B.定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水会导致溶液体积偏大，导致配置溶液浓度偏低；C.配制时，容量瓶有少量蒸馏水不影响最终溶液的浓度；D.定容时俯视刻度线会导致液体的体积偏小，最终溶液的浓度偏大；E.称量过程中将胆矾晶体放在了托盘天平的右侧托盘中(用到了游码)，会导致称量的胆矾的质量偏小，最终配置的溶液浓度偏小，故选A、B、E。

（4）若通过本实验配制的CuSO4溶液重新获得胆矾晶体，由于硫酸铜晶体受热易分解，故不能采用蒸发结晶的方法，而应采用降温结晶法，故实验操作应为：加热浓缩，冷却结晶，过滤。

（5）25 mL CuSO4溶液中含有的铜离子的物质的量为0.01mol/4=0.0025mol，根据方程式通入氨气的物质的量为0.005mol，体积为0.005×22.4L/mol=0.112L=112ml。检验方法：加入浓的NaOH溶液加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明NH4+的存在。

（6）有化合价变化的反应是氧化还原反应，该反应是氧化还原反应，NO2与O2体积比为4:1，与空气中N2与O2比例相同，空气无法使木条复燃，因此NO2支持燃烧，故答案为：是；是；.NO2与O2体积比为4:1，与空气中N2与O2比例相同，空气无法使木条复燃，因此NO2支持燃烧。