Question

0.80 g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。

请回答下列问题：

(1)试确定200 ℃时固体物质的化学式______________________________________；

(要求写出推断过程)。

(2)取270 ℃所得样品，于570 ℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为________________________；把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为________，其存在的最高温度是________。

Answer 1

答案　(1)CuSO4·H2O

CuSO4·5H2OCuSO4·(5－n)H2O＋nH2O

250　　　　　　　　　　　　　　　　　18n

0．80 g0.80 g－0.57 g＝0.23 g

可列式：＝，求得n≈4。200 ℃时产物为CuSO4·H2O 晶体。

(2)CuSO4CuO＋SO3↑　CuSO4·5H2O　102 ℃

解析　(1)分析CuSO4·5H2O受热脱水过程的热重曲线可知，200 ℃时和113 ℃时的产物相同，可根据113 ℃时样品质量确定脱水产物，设113 ℃时产物为CuSO4·(5－n)H2O，则有

CuSO4·5H2OCuSO4·(5－n)H2O＋nH2O

250　　　　　　　　　　　　　　　　　　18n

0．80 g0.80 g－0.57 g＝0.23 g

可列式：＝，求得n≈4。200 ℃时产物为CuSO4·H2O晶体。

(2)根据灼烧产物是黑色粉末可知分解生成CuO，则具有氧化性的另一产物为SO3，所以灼烧时反应方程式为CuSO4CuO＋SO3↑，CuO溶于稀硫酸得CuSO4溶液，结晶时又生成CuSO4·5H2O，由脱水过程的热重曲线可知其存在的最高温度为102 ℃。