Question

某研究性學習小組進行了如下實驗探究：將適量1.00mol?L^-1 CuSO₄溶液和2.00mol?L^-1NaOH溶液混合，過濾后得到淺綠色堿式鹽沉淀A[化學式：aCu（OH）₂．CuSO₄]．將9.08g A隔絕空氣在1 000℃以上強熱，得到了5.76g磚紅色固體B（銅的+1價氧化物），同時得到的混合氣體C；再將5.76g B溶于稀硫酸得到2.56g另一種紅色固體D和藍色溶液．（已知銅的化合價有+1和+2）
（1）實驗需用1.00mol?L^-1 CuSO₄溶液480ml，配制以上溶液需用的玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒、量筒外還需

 

；所稱取的膽礬固體是

 

克；
（2）甲同學認為A中含有雜質(zhì)Na⁺，驗證此判斷正確的方法是

 

，除去此雜質(zhì)的方法是

 

．
（3）B與稀硫酸反應的離子方程式為

 

．
（4）氣體C的成分：

 

．
（5）通過計算確定A的組成為

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的檢驗和鑒別的實驗方案設計

專題：物質(zhì)檢驗鑒別題,元素及其化合物

分析：（1）配制480mL溶液，需要選用500mL容量瓶，根據(jù)配制500mL 1.00mol?L^-1 CuSO₄溶液的步驟選用儀器；根據(jù)n=cV計算出硫酸銅的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算出需要膽礬的質(zhì)量；
（2）鈉離子的檢驗采用焰色反應法，根據(jù)鈉離子可溶于水中，可以使用水進行洗滌，除去A中的雜質(zhì)鈉離子；
（3）氧化亞銅與稀硫酸反應生成銅和硫酸銅，據(jù)此寫出反應的離子方程式；
（4）在高溫下，硫酸銅、氫氧化銅均可以分解，此時水為氣態(tài)，據(jù)其確定氣體的成分；
（5）根據(jù)銅元素守恒的思想進行計算即可．

解答： 解：（1）實驗室沒有480mL容量瓶，應該選用500mL的容量瓶，配制該溶液需要的儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、500mL容量瓶等，還缺少500mL容量瓶和膠頭滴管；500mL 1.00mol/L的硫酸銅中含有溶質(zhì)硫酸銅的物質(zhì)的量為0.5mol，需要膽礬的質(zhì)量為：250g/mol×0.5mol=125.0g，
故答案為：500ml容量瓶、膠頭滴管； 125.0；
（2）鈉離子的檢驗采用焰色反應法，做焰色實驗，觀察到黃色火焰可以證明含有鈉離子，向漏斗中加蒸餾水至剛浸沒沉淀，讓水自然流下，重復此操作2～3次，可以將A中的鈉離子除去，
故答案為：做焰色實驗，觀察到黃色火焰；向漏斗中加蒸餾水至剛浸沒沉淀，讓水自然流下，重復此操作2～3次；
（3）氧化亞銅與稀硫酸反應的離子方程式為：Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O，
故答案為：Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O；
（4）A：aCu（OH）₂．CuSO₄隔絕空氣在1 000℃以上強熱，得到了磚紅色固體B即氧化亞銅（銅的+1價氧化物），是氫氧化銅分解的產(chǎn)物氧化銅和水蒸氣，氧化銅再分解可以得到氧化亞銅和氧氣，硫酸銅高溫分解可以得到二氧化硫、三氧化硫，所以C的成分有H₂O、SO₃、O₂、SO₂，故答案為：H₂O、SO₃、O₂、SO₂．
（5）9.08gA加熱得到5.76gCu₂O，根據(jù)銅元素守恒，9.08gA中含有的銅元素的物質(zhì)的量為：

5.76g

144g/mol

×2=0.08mol，則

9.08g

(98a+160)g/mol

×（a+1）=0.08mol，解得：a=3，所以A的化學式為：3Cu（OH）₂?CuSO₄，
故答案為：3Cu（OH）₂?CuSO₄．

點評：本題考查了復雜化合物化學式的確定、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液方法、離子方程式的書寫等知識點，題目難度中等，注意掌握確定復雜化合物化學式的確定方法，明確配制一定物質(zhì)的量濃度方法及選用儀器的方法．