11.解:设CuSO4溶液中溶质的质量分数为x. Cu-CuSO4 64 160 4% x 64 : 4%=160 :x x=10% 答:硫酸铜溶液溶质的质量分数为10%. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

为测定H2SO4和CuSO4的混合溶液中溶质的含量,小强和小国设计并进行了以下实验.
【查阅资料】①Cu(OH)2固体受热易分解产生CuO和H2O;②BaSO4固体受热难分解.
【实验一】目的:测定100.0g混合溶液中CuSO4的质量

(1)小强认为m1是CuO的质量,小国提出质疑,认为m1是________的质量.
(2)为得到CuO的质量,小国决定将Ba(OH)2溶液换成另一种溶液,该溶液可以是________(填字母).
A.NaOH溶液、B.KOH溶液、C.BaCl2溶液
(3)改进实验后小国得到8.0g CuO,试求100.0g混合溶液中CuSO4的质量.
解:
【实验二】目的:测定100.0 g混合溶液中H2SO4的质量分数
主要实验步骤如下:
a.按图组装仪器,检查气密性,装好药品,其中Fe2O3的质量为m2g;
b.打开活塞A,通入N2一段时间,关闭活塞A;
c.点燃酒精灯,逐滴加入100.0g混合溶液;
d.测定反应过程中硬质玻璃管内物质的质量(见表格所示);
e.待反应结束后,熄灭酒精灯,打开活塞A,缓缓通一会儿N2
记录数据
时间/mint0t1t2t3t4t5
质量/gm2m2-1.6m2-3.0m2-4.0m2-4.8m2-4.8
过滤、洗涤干燥、称量
(4)请结合以上实验数据(假设与Fe2O3反应的气体的损耗忽略),计算100.0g混合溶液中H2SO4的质量分数为________.(可能用到的相对分子质量:Fe2O3-160,H2SO4-98)

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将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体.某研究性学习
小组对蓝色固体的成分进行了如下探究.请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由:
 
(用化学反应方程式表示).
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
 
(填“酸”或“碱”)性.
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物.
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经
 
、洗涤、低温烘干得蓝色固体.
(2)判断固体已洗净的方法及现象
 

Ⅱ.用下图所示装置,定性探究固体的成分.
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(3)若用装置A、B组合进行实验,B中无现象,则猜想
 
正确;
(4)若用装置A、C组合进行实验,C中无现象,则猜想
 
正确;
(5)小组同学将装置按A、
 
 
(填“B”、“C”)的顺序组合进行实验,验证出猜想三是正确的,实验中:
B中的现象为
 

C中的现象为
 

结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
Ⅲ.固体成分定量测定:
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃~68℃,CuCO3的分解温度为200℃~220℃.设固体的组成为aCu(OH)2?bCuCO3.小组同学用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如图,请根据图示回答下列问题:
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(6)写出A B、C D段发生反应的化学方程式:
AB段:
 

CD段:
 

(7)通过计算可得:a:b=
 

(8)若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式:
 

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将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体.某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究.请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由:
 
(用化学反应方程式表示).
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
 
(填“酸”或“碱”)性.
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物.
③无水硫酸铜遇水变蓝色.
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干得蓝色固体.
(2)判断固体已洗净的方法及现象
 

Ⅱ.用下图所示装置,定性探究固体的成分.
精英家教网
(3)若用装置A、B组合进行实验,B中无现象,则猜想
 
正确;
(4)若用装置A、C组合进行实验,C中无现象,则猜想
 
正确;
(5)小组同学将装置按 A、
 
 
(填“B”、“C”)的顺序组合进行实验,验证出猜想三是正确的.
结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
Ⅲ.固体成分定量测定:
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃∽68℃,CuCO3的分解温度为200℃∽220℃.设固体的组成为aCu(OH)2?bCuCO3.小组同学用热
分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,
精英家教网绘成固体质量变化与分解温度的关系如图,
请根据图示回答下列问题:
(6)写出A B、C D段发生反应的化学方程式:
AB段:
 

CD段:
 

(7)通过计算可得:a:b=
 

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将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体.某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究.请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由:Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+Na2SO4
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
(填“酸”或“碱”或“中”)性.
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3均不溶于水,其晶体均不带结晶水;
②Cu(OH)2、CuCO3受热均易分解,各生成对应的两种氧化物.
③无水CuSO4为白色,它遇水变蓝色生成CuSO4?5H2O
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经
过滤
过滤
、洗涤、低温烘干得蓝色固体.
(2)判断固体已洗净的方法及现象
取最后洗涤液少量,滴加适量的稀盐酸,无气泡产生
取最后洗涤液少量,滴加适量的稀盐酸,无气泡产生

Ⅱ.用图1所示装置,定性探究固体的成分.

(3)若用装置A、B组合进行实验,B中无现象,则猜想
正确;
(4)小组同学将装置按 A、
C
C
B
B
(填“B”、“C”)的顺序组合进行实验,验证出猜想三是正确的,实验中:B中的现象为
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
,C中白色固体变蓝色.
结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
Ⅲ.固体成分定量测定:
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃∽68℃,CuCO3的分解温度为200℃∽220℃.设固体的组成为aCu(OH)2?bCuCO3.小组同学用热
分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如图,请根据图2示回答下列问题:
(5)写出A B、CD段发生反应的化学方程式:AB段:
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O
;CD段:
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2

(6)通过计算可得:a:b=
2:1
2:1

(7)若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式:
4CuO
  △  
.
 
2Cu2O+O2
4CuO
  △  
.
 
2Cu2O+O2

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将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体.某研究性学习小组对固体沉淀的成分进行了如下探究.请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由:
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
(用化学反应方程式表示).
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
(填“酸”或“碱”)性.
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)资料查阅:
①结晶水合物受热后易失去结晶水,如CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuSO4+5H2O↑;
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物.
③无水氯化钙可做吸水剂;碱石灰的主要成分为氢氧化钠固体和氧化钙
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经
过滤
过滤
、洗涤、室温晾干得蓝色固体.
Ⅱ.用下图所示方案,初步定性探究固体的成分.

(2)无色气体为
二氧化碳(CO2
二氧化碳(CO2

(3)加入足量铁屑发生反应的方程式为
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu

结论:猜想
不成立.
Ⅲ.固体组成定量测定:
设固体为aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O,为测定其组成,称取24.0g蓝色固体.继续进行实验:
【实验步骤】

图中注射器处为两个单向阀:推注射器时a关闭,b处打开;拉注射器时,a打开进空气,b关闭.
实验步骤 ①组装好装置,检查气密性;②反复推拉注射器;③称量B、C、D、E、F的质量;④关闭弹簧夹,加热B处试管直到反应不再进行;⑤打开弹簧夹,再次反复缓缓推拉注射器;⑥再次称量B、C、D、E、F的质量.
问题探究:
(4)写出Cu(OH)2、CuCO3分解的化学方程式
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2

样品分解的总反应方程式
aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
(a+b)CuO+(2a+2c)H2O↑+bCO2
aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
(a+b)CuO+(2a+2c)H2O↑+bCO2

说明装置B中样品没有完全反应的现象是
B中固体没有完全变黑(或装置C、装置D的质量还在变化)
B中固体没有完全变黑(或装置C、装置D的质量还在变化)

(5)D中的药品为
氢氧化钠溶液(氢氧化钾或氢氧化钡等)
氢氧化钠溶液(氢氧化钾或氢氧化钡等)
,作用是
吸收B中生成的二氧化碳
吸收B中生成的二氧化碳

(6)进行步骤⑤的操作,是为了
将B中生成气体完全排出(使C、D充分吸收)
将B中生成气体完全排出(使C、D充分吸收)
,该操作中推注射器时缓缓的目的是
防止气流过快,C、D不能充分吸收
防止气流过快,C、D不能充分吸收

数据处理:
B C D E F
反应前 124.0g 250.0g 300.0g 350.0g 360.0g
反应后 116.0g 253.6g 304.2g 350.2g 360.0g
(7)据下表数据,E装置质量增加的原因是
气流带出D中水蒸气
气流带出D中水蒸气
;24.0g固体分解出水的质量为
3.6g
3.6g
 g,;
(8)求该固体的化学式中 a:b:c=
1:1:1
1:1:1

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