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【题目】某学习小组利用如图实验装置制备Cu(NH3)xSO4·H2O。并测量x值。

Cu(NH3)xSO4·H2O制备)见图1

1A中发生的化学反应方程式为________________________________

2CCCl4的作用是______________

3B中先产生蓝色沉淀,随后沉淀溶解变成深蓝色溶液,此溶液中含有Cu(NH3)xSO4,若要从溶液中析出Cu(NH3)xSO4·H2O晶体,可加入试剂___________________________

x值的测量)见图2

步骤一:检查装置气密性,称取0.4690g晶体[M=(178+17x)g/mol]于锥形瓶a

步骤二:通过分液漏斗向锥形瓶a中滴加l0%NaOH溶液至无气体产生为止

步骤三:用0.5000mol/LNaOH标准溶液液滴定b中剩余HCI,消耗标准溶液液16.00mL

4)步骤二的反应可理解为Cu(NH3)xSO4NaOH在溶液中反应,其离子方程式为_________________

x值的计算与论证)

5)计算:x=__________

该学习小组针对上述实验步骤,提出测量值(x)比理论值偏小的原因如下:

假设1:步骤一中用于称量的天平砝码腐蚀缺损;

假设2:步骤二中_____________________________________________________(任写两点);

假设3 :步骤三中测定结束读数时,体积读数偏小。该假设_______(填成立不成立)。

6)针对假设l,你对实验的处理意见是________________

【答案】Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O 防止倒吸 无水乙醇 Cu(NH3)x2++2OH-=Cu(OH)2↓+xNH3 3.56 加入的NaOH溶液不足、没有加热、 生成的氨气未完全逸出、NaOH溶液浓度过低等 不成立 更换砝码完好的托盘天平后,重新进行步骤一到步骤三的全部实验

【解析】

1A中氯化铵与氢氧化钙反应生成氨气;氨气通入硫酸铜溶液,会生成氢氧化铜沉淀,氨气过量,沉淀又溶解;

2)氨气极易溶于水,难溶于四氯化碳;

3Cu(NH3)xSO4H2O在乙醇中的溶解度较小;

4Cu(NH3)xSO4NaOH反应生成氢氧化铜沉淀和氨气;

5Cu(NH3)xSO4H2O与氢氧化钠反应生成的氨气被盐酸吸收,再用氢氧化钠滴定剩余的盐酸,根据消耗的氢氧化钠求出与氨气反应的盐酸,以及氨气的物质的量,根据晶体与氨气的物质的量的关系求出x

若生成的氨气偏少或氨气没有完全逸出,则氨气的物质的量偏小,x值偏小;

若步骤三中测定结束读数时,体积读数偏小,则与氢氧化钠反应的盐酸偏少,与氨气反应的盐酸偏多,计算出的氨气的物质的量偏大。

1A中是Ca(OH)2NH4Cl发生反应,反应的化学方程式为:

Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O

2)氨气极易溶于水,会产生倒吸,用CCl4可以让氨气溶于水时不在导管中进行,可以达到防止倒吸的目的;

3)要从溶液中析出Cu(NH3)xSO4·H2O晶体,就要减少溶解度,可以加入无水乙醇。

4Cu(NH3)xSO4中可以和NaOH反应的是Cu2+,碱性溶液中NH3溶解度小,故会生成NH3Cu(NH3)x2+是络合物,不能写成离子形式,故离子方程式为:Cu(NH3)x2++2OH-=Cu(OH)2↓+xNH3

50.5000mol/LNaOH标准溶液液滴定b中剩余HCI,消耗标准溶液液16.00mL,则与氨气反应盐酸的物质的量为:0.5000mol/L×0.014L=0.007mol,那么氨气的物质的量为0.007mol,则有0.469x/(178+17x)=0.007,得x=3.56;提出测量值比理论值偏小,是因为氨气的量偏少,那么造成氨气的量偏小的操作可能有:加入的NaOH溶液不足、没有加热、生成的氨气未完全逸出、NaOH溶液浓度过低等;步骤三中测定结束读数时,体积读数偏小,则与NaOH反应的盐酸较少,那么与氨气反应的盐酸就多,结果就会偏大,故假设不成立;

6)假设1是天平砝码腐蚀缺损,那么最好处理是更换砝码完好的托盘天平后,重新进行步骤一到步骤三的全部实验。

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1A的化学名称是___H中的官能团名称是_______

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3A→B的化学方程式为_____

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物质

沸点/℃

密度/(g·cm-3)

水中溶解性

正丁醇

117.2

0.8109

微溶

正丁醛

75.7

0.8017

微溶

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B. 向获得的粗正丁醛中加入少量金属钠,检验其中是否含有正丁醇

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