Question

無水CuSO₄在強(qiáng)熱下會發(fā)生分解反應(yīng)：
CuSO₄

強(qiáng)熱  .

CuO+SO₃↑       2SO₃

強(qiáng)熱

2SO₂↑+O₂↑
某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（夾持儀器已略去），利用D管在反應(yīng)前后的質(zhì)量差計(jì)算分解的無水CuSO₄的質(zhì)量．

實(shí)驗(yàn)步驟：
①稱量反應(yīng)前D管的質(zhì)量．
②連接好裝置，關(guān)閉K，加熱硬質(zhì)玻璃管A一定時間后，停止加熱．
③待硬質(zhì)玻璃管A冷卻后，打開K，通入一段時間的空氣．
④再稱量D管，得其反應(yīng)前后的質(zhì)量差為m．
（1）B管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是

 

．有關(guān)離子方程式是

 

（2）B管的作用是除去混合氣體中的SO₃，實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)B管的溫度明顯升高，主要原因是

 

（3）按上述方法實(shí)驗(yàn)，假設(shè)B、C、D對氣體的吸收均完全，并忽略空氣中CO₂的影響，能否根據(jù)m計(jì)算分解的無水CuSO₄的質(zhì)量？

 

原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）硫酸銅受熱分解生成產(chǎn)物中含有三氧化硫、二氧化硫和氧氣，所以B中會看到白色沉淀生成和氣泡冒出；硫酸和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀；
（2）溫度升高是三氧化硫溶于水生成硫酸放出的熱量；
（3）無水硫酸銅在強(qiáng)熱下會發(fā)生分解反應(yīng)：CuSO₄

△   .

CuO+SO₃↑ 2SO₃

△

2SO₂↑+O₂↑，因?yàn)槿�氧化硫分解是可逆反�?yīng)，則SO₃不能完全分解為SO₂和O₂，并且SO₂會部分溶解在溶液中，無法測定，所以根據(jù)m不能計(jì)算分解的無水CuSO₄的質(zhì)量．

解答： 解：（1）硫酸銅受熱分解生成產(chǎn)物中含有三氧化硫、二氧化硫和氧氣，所以B中會看到白色沉淀生成和氣泡冒出；硫酸和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)的離子方程式為SO₃+H₂O+Ba²⁺=BaSO₄↓+2H⁺或SO₃+H₂O=2H⁺+SO₄^2-和Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
故答案為：有氣泡冒出，產(chǎn)生白色沉淀；SO₃+H₂O+Ba²⁺=BaSO₄↓+2H⁺或SO₃+H₂O=2H⁺+SO₄^2-和Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
（2）溫度升高是三氧化硫溶于水生成硫酸放出的熱量，故答案為：SO₃溶于水放熱；
（3）因?yàn)槿�氧化硫分解是可逆反�?yīng)，則SO₃不能完全分解為SO₂和O₂，并且SO₂會部分溶解在溶液中，無法測定，所以根據(jù)m不能計(jì)算分解的無水CuSO₄的質(zhì)量．
故答案為：不能；SO₃不能完全分解為SO₂和O₂，并且SO₂會部分溶解在溶液中．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)分析設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)測定的步驟分析判斷，生成物的性質(zhì)分析應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．