Question

【题目】某化学探究学习小组拟利用如图所示装置(部分固定装置已略去)测定某黑色铜硫化物样品的化学式，按照如下步骤进行了实验。

步骤一：利用右图所示装置，高温灼烧1.6gCuxSy至固体质量不再变化，得到红色固体和一种能使品红 溶液褪色的气体。

步骤二：将D中所得溶液按下述流程进行处理。

煮沸D中溶液并冷却→配制250mL溶液→取25.00mL溶液，滴入2-3滴酚酞溶液→滴定，消耗0.1 molL-1NaOH溶液20.00mL。

请回答下列问题：

（1）A装置中发生反应的化学方程式为_______________________。停止加热后还需继续通入一段时间的O2，其目的是________________________。

（2）仪器a的作用为________________。装置D中反应的化学方程式为__________________________。

（3）步骤二中配制溶液时所需的玻璃仪器除玻璃棒和烧杯外，还有___________；判断滴定终点的现象是____________________________。

（4）利用题中提供的数据可计算得出该铜硫化物的化学式为_______________。

（5）有同学认为可将装置D改为装有足量碱石灰的干燥管，通过测定反应前后干燥管的增重来计算硫元素的含量。你认为此方案(填“合理”或“不合理”)，原因是____________________________。

Answer 1

【答案】 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 使生成的SO2全部被H2O2溶液吸收 防止倒吸 SO2+H2O2=H2SO4 250mL容量瓶、胶头滴管 当加入最后一滴NaOH溶液时，溶液变为浅红色且30秒内不褪色 Cu2S 不合理，部分SO2被氧化，且空气中的CO2和水蒸气可能使干燥管增重

【解析】本题考查实验方案设计与评价，（1）装置A中发生2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，根据操作步骤需要测SO2的含量，求铜硫化合物中硫的量，因此必须让SO2全部被吸收，反应停止后，继续通一段时间的O2，其目的是让SO2全部被吸收；（2）仪器a是干燥管，目的是防止倒吸；装置D中盛放的是H2O2，能把SO2氧化，化学反应方程式为H2O2＋SO2=H2SO4；（3）配制溶液时，用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶，缺少的是胶头滴管、250mL容量瓶；判断滴定到终点的标志是加入最后一滴NaOH溶液时，溶液变为浅红色且30秒内不褪色；（4）样品中硫的物质的量为mol=0.01mol，样品中铜的物质的量为(1.6－0.01×32)/64mol=0.02mol，因此铜硫化合物的化学式为Cu2S；（5）装置D不能改用足量的碱石灰，因为空气中含有CO2和水蒸气，能被碱石灰吸收，造成所测S的物质的量偏大，因此此方案不合理。