Question

13． 0.80g CuSO₄•5H₂O樣品受熱脫水過程的熱重曲線（樣品質量隨溫度變化的曲線）如圖所示．
請回答下列問題：
（1）試確定200℃時固體物質的化學式CuSO₄•H₂O
（2）取270℃所得樣品，于570℃灼燒得到的主要產物是黑色粉末和一種氧化性氣體，該反應的化學方程式為CuSO₄ $\frac{\underline{\;570℃\;}}{\;}$CuO+SO₃↑；
把該黑色粉末溶解于稀硫酸中，經(jīng)濃縮、冷卻，有晶體析出，該晶體的化學式為CuSO₄•5H₂O，其存在的最高溫度是102℃．

Answer 1

分析 （1）由圖分析可知，CuSO₄•5H₂O受熱到102℃時開始脫水分解，113℃時可得到較穩(wěn)定的一種中間物，到258℃時才會繼續(xù)分解．在200℃時失去的水的質量為0.80g-0.57g=0.23g，根據(jù)相應的化學方程式即可確定此時固體物質的化學式；
（2）溫度為570℃灼燒得到的黑色粉末是CuO，氧化性氣體則為SO₃，反應方程式為：CuSO4$\frac{\underline{\;570℃\;}}{\;}$CuO+SO3↑；CuO與稀硫酸反應的產物是硫酸銅和水，蒸發(fā)濃縮、冷卻得到的晶體為CuSO₄•5H₂O；根據(jù)圖象分析其存在的最高102℃；

解答 解：（1）CuSO₄•5H₂O受熱到102℃時開始脫水分解，113℃時可得到較穩(wěn)定的一種中間物，到258℃時才會繼續(xù)分解．在200℃時失去的水的質量為0.80g-0.57g=0.23g，
根據(jù)反應的化學方程式：
CuSO₄•5H₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄•（5-n）H₂O+nH₂O
250                                                    18n
0.80g                                       0.80g-0.57g=0.23g
$\frac{250}{18n}=\frac{0.80g}{0.23g}$，解的n=4
200℃時該固體物質的化學式為CuSO₄•H₂O；
故答案為：CuSO₄•H₂O；
（2）溫度為570℃灼燒得到的黑色粉末應是CuO，氧化性氣體則為SO₃，反應方程式為：CuSO₄ $\frac{\underline{\;570℃\;}}{\;}$．CuO+SO₃↑；CuO與稀硫酸反應的產物是硫酸銅和水，蒸發(fā)濃縮、冷卻得到的晶體為CuSO₄•5H₂O；其存在的最高102℃，故答案為：CuSO₄ $\frac{\underline{\;570℃\;}}{\;}$CuO+SO₃↑； CuSO₄•5H₂O；102℃．

點評 本題考查了硫酸銅結晶水含量的測定的有關計算，題目難度中等，分析圖象信息是完成本題目的關鍵，側重于考查學生對基礎知識的應用能力和計算能力．