Question

【題目】某小組探究硫酸銅晶體（CuSO4·5H2O）熱分解的產(chǎn)物。

（1）加熱過程中觀察到___色固體先變成白色，再變?yōu)楹谏�，同時(shí)聞到刺激性氣味的氣體

（問題）刺激性氣味的氣體是什么？

（猜想）猜想1：SO2 猜想2 ：SO3 猜想3 ：___

（實(shí)驗(yàn)1）在老師指導(dǎo)下，小組同學(xué)稱取24.0g無水CuSO4，加熱，充分反應(yīng)后得到12.0g氧化銅，將生成的氣體依次通入①足量稀HCl和BaCl2的混合溶液②酸性高錳酸鉀溶液③足量NaOH溶液。

（2）①中出現(xiàn)白色沉淀，則猜想 ______不成立；②中出現(xiàn) _______（填現(xiàn)象），則猜想3成立。

（3）③能起到吸收尾氣的作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________

（質(zhì)疑）無水CuSO4分解除了生成刺激性氣味的氣體外，是否還有其他氣體生成？

（實(shí)驗(yàn)2）測定實(shí)驗(yàn)1中①得到的沉淀質(zhì)量為23.3g，②和③共增重3.2g。

（分析）（4）通過計(jì)算可以得出，氣體中還有____________。

（5）寫出實(shí)驗(yàn)1中無水CuSO4分解的化學(xué)方程式______________。

Answer 1

【答案】藍(lán) SO2 和 SO3 1 高錳酸鉀溶液褪色 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O O2

【解析】

二氧化硫能與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，三氧化硫能與氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀和鹽酸。

（1）硫酸銅晶體（CuSO4·5H2O）是藍(lán)色的，加熱過程中觀察到藍(lán)色固體先變成白色，再變?yōu)楹谏�，同時(shí)聞到刺激性氣味的氣體。

[猜想] 由質(zhì)量守恒定律可知,產(chǎn)生的有刺激性氣味的氣體是二氧化硫,或三氧化硫,或二氧化硫與三氧化硫的混合物，故猜想1：SO2 猜想2 ：SO3 猜想3 ：SO2 和 SO3。

[實(shí)驗(yàn)1]（2）三氧化硫能與氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀和鹽酸，由①中出現(xiàn)白色沉淀可知，刺激性氣味的氣體中一定含有三氧化硫，①中出現(xiàn)白色沉淀，則猜想1不成立；二氧化硫有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以②中出現(xiàn)高錳酸鉀溶液褪色的現(xiàn)象，說明氣體中還含有二氧化碳，即為二氧化硫和三氧化硫的混合氣體，則猜想3成立。

（3）二氧化硫能與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，③能起到吸收尾氣的作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+SO2= Na2SO3+H2O。

[分析]（4）由質(zhì)量守恒定律可知，硫酸銅中銅元素的質(zhì)量與氧化銅中銅元素的質(zhì)量相等；硫酸銅中硫元素的質(zhì)量與二氧化硫、三氧化硫中硫元素的質(zhì)量之和相等。

24.0g無水CuSO4中含氧元素的質(zhì)量為，12.0g氧化銅中含氧元素的質(zhì)量為；

設(shè)三氧化硫的質(zhì)量為x

8g三氧化硫中含氧元素的質(zhì)量為

②和③共增重3.2g，這是二氧化硫的質(zhì)量，其中含氧元素的質(zhì)量為，，所以生成的氣體中還有氧氣，其質(zhì)量為，故氣體中還有O2。

（5）該反應(yīng)的化學(xué)方程式中，硫酸銅、氧化銅、二氧化硫、三氧化硫、氧氣的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為，故化學(xué)方程式為。