Question

某研究性学习小组进行了如下实验探究：将适量1.00mol?L^-1 CuSO₄溶液和2.00mol?L^-1NaOH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9.08g A隔绝空气在1 000℃左右强热，得到了5.76g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5.76g B溶于过量稀硫酸得到2.56g另一种红色固体D和蓝色溶液．
（1）实验需用1.00mol?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 1

考点：铜金属及其重要化合物的主要性质,配制一定物质的量浓度的溶液

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（1）配制480mL溶液，需要选用500mL容量瓶，根据配制500mL 1.00mol?L^-1 CuSO₄溶液的步骤选用仪器；根据n=cV计算出硫酸铜的物质的量，再根据m=nM计算出需要胆矾的质量；据物质的量浓度的表达式c=

n

V

进行误差分析；
（2）氧化亚铜与稀硫酸反应生成铜和硫酸铜，据此写出反应的离子方程式；
（3）根据检验钠钾离子的方法来回答；
（4）aCu（OH）₂．CuSO₄隔绝空气在1 000℃左右强热，得到了砖红色固体（铜的+1价氧化物）即为Cu₂O，同时得到的混合气体C，根据氧化还原反应的特征及原子守恒来判断C的组成；
（5）氧化亚铜与稀硫酸反应生成铜和硫酸铜，据此写出反应的离子方程式．

解答： 解：（1）实验室没有480mL容量瓶，应该选用500mL的容量瓶，配制该溶液需要的仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶等，还缺少500mL容量瓶和胶头滴管；500mL 1.00mol/L的硫酸铜中含有溶质硫酸铜的物质的量为0.5mol，需要胆矾的质量为：250g/mol×0.5mol=125.0g，
A、胆矾已失去部分结晶水，称量的硫酸铜的物质的量偏大，配制溶液的浓度偏高，故A正确；
B、定容时，仰视刻度线，导致加入的蒸馏水偏大，配制的溶液的浓度偏低，故B错误；
C、该同学在定容后，加盖倒转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度，导致配制的溶液体积偏大，溶液浓度偏低，故C错误；
D、称量胆矾时把胆矾放在右盘称量，导致称量溶质的质量增小，所以溶质的物质的量偏小，配制溶液的浓度偏低，故D错误；
故答案为：500mL容量瓶、胶头滴管； 125.0；A；
（2）氧化亚铜与稀硫酸反应的离子方程式为：Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O，故答案为：Cu₂O+H₂SO₄=Cu+CuSO₄+H₂O；
（3）检验钠离子的方法为：做焰色实验，若观察到黄色火焰，则含钠离子，否则不含，故答案为：做焰色实验，若观察到黄色火焰，则含钠离子，否则不含；
（4）aCu（OH）₂．CuSO₄隔绝空气在1 000℃左右强热，得到了砖红色固体（铜的+1价氧化物）即为Cu₂O，根据氧化还原反应的特征有升必有降，则有氧气生成，再根据化学反应前后原子守恒，还有水蒸气生成，故答案为：O₂、H₂O；
（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

=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，
故答案为：3Cu（OH）₂?CuSO₄．

点评：本题考查了复杂化合物化学式的确定、配制一定物质的量浓度的溶液方法、方程式的书写等知识点，题目难度中等，注意掌握确定复杂化合物化学式的确定方法，明确配制一定物质的量浓度方法及选用仪器的方法．