Question

5．已知一定溫度下硫酸銅受熱分解生成氧化銅、三氧化硫、二氧化硫和氧氣；SO₂、SO₃都能被氫氧化鈉溶液吸收．現(xiàn)進行如下實驗：①加熱10g硫酸銅粉末至完全分解，②將生成的氣體通入足量的濃的氫氧化鈉溶液．反應結(jié)束后稱量①中固體質(zhì)量變?yōu)?g，②中溶液增加了4.5g．該實驗中硫酸銅分解的化學方程式是4CuSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+2SO₃↑+2SO₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 由“反應結(jié)束后稱量①中固體質(zhì)量變?yōu)?g，②中溶液增加了4.5g”可知，氫氧化鈉溶液完全吸收了二氧化硫和三氧化硫，然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析每個裝置的質(zhì)量變化情況，從而分析反應中各物質(zhì)的質(zhì)量．

解答 解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析，生成氧化銅的質(zhì)量為10g-5g=5g，則反應生成氣體的質(zhì)量為10.0g-5.0g=5g；氫氧化鈉溶液完全吸收了二氧化硫和三氧化硫，其質(zhì)量為4.5g，生成的氧氣的質(zhì)量為5g-4.5g=0.5g；則參加反應的硫酸銅和生成氧化銅及生成的氧氣的質(zhì)量比為10g：5g：0.5g=20：10：1，表現(xiàn)在化學方程式中的化學計量數(shù)之比為（20÷160）：（10÷80）：（1÷32）=4：4：1，根據(jù)反應前后原子的種類和個數(shù)都不變，假設都生成二氧化硫，則根據(jù)硫原子的個數(shù)可知生成二氧化硫應該是4個分子，但這樣氧原子的個數(shù)反應前后不相等，同理假設都生成三氧化硫，氧原子的個數(shù)也不相等，因此產(chǎn)生的氣體是二氧化硫和三氧化硫，因此反應的方程式為：4CuSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+2SO₃↑+2SO₂↑+O₂↑；
故答案為：4CuSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+2SO₃↑+2SO₂↑+O₂↑．

點評 本題著重考查了質(zhì)量守恒定律的應用，解題的關(guān)鍵根據(jù)裝置的質(zhì)量差分析出各物質(zhì)的質(zhì)量，然后求出方程式中物質(zhì)的化學計量數(shù)．