無水硫*銅在加熱條件下能發生分解反應，生成氧化銅、二氧化硫、三氧化硫和氧氣。某學生試圖用下圖所示裝置來確定該化...

問題詳情：

無水硫*銅在加熱條件下能發生分解反應，生成氧化銅、二氧化硫、三氧化硫和氧氣。某學生試圖用下圖所示裝置來確定該化學反應中各物質的計量關係

試回答：

（1）加熱過程中，試管A中發生的實驗現象為__________________________。

（2）裝置E和F的作用是_________________；

（3）該學生使用裝置B的本意是除去混合氣體中的三氧化硫以提純氧氣，他的做法正確嗎？為什麼？_________________

（4）該學生利用上述裝置將一定質量的無水硫*銅置於A中加熱使其分解，最後測得氧氣的體積偏小，其原因可能是______（填序號）

A．無水硫*銅未完全分解

B．實驗結束時裝置A中殘留有氣體

C．被溶液吸收時產生了氣體

D．最後讀量筒中的讀數時，E中的液麵低於F中的液麵

（5）另一學生將4.8g無水硫*銅充分加熱使其完全分解後，用正確的實驗方法除去了生成物中的二氧化硫和三氧化硫，最後測出氧氣的體積為224mL（標準狀況）。據此可計算出二氧化硫為_____________mol，三氧化硫為________mol。

（6）由上述實驗資料可知無水硫*銅受熱分解的化學方程式為： _________________

【回答】

白*固體變黑    測出產生O2的體積    不正確；O2能被NaHSO3溶液吸收    ABD    0.01    0.02    3CuSO43CuO + SO3↑ + 2SO2↑ + O2↑   

【分析】

(1)無水硫*銅在加熱條件下能發生分解反應，生成氧化銅、二氧化硫、三氧化硫和氧氣，氧化銅為黑*；

(2)EF是排水量氣法測量氣體體積，依據裝置中試劑作用分析判斷最後測量的是氧氣的體積；

(3)裝置連線中A受熱分解生成的氣體含有氧氣，通過亞硫***溶液會被還原吸收引起誤差；

(4)依據裝置進行實驗測定氧氣體積，氧氣和亞硫***溶液反應，氧氣體積一定減小；

A.無水硫*銅未完全分解，生成氧氣減少；

B.實驗結束時裝置A中殘留的氣體有氧氣

C.生成的二氧化硫會被鹼石灰吸收不影響氧氣體積；

D.利用氣體壓強差將E中水排入F裝置中，如果最後讀量筒中的讀數時，E中的液麵低於F中的液麵，導致E中氣體壓強大於大氣壓；

(5)依據反應生成的二氧化硫和氧氣之間存在電子守恆，計算二氧化硫物質的量，依據硫*銅質量換算物質的量，結合硫元素守恆計算三氧化硫物質的量；

(6)依據(5)計算得到生成物的物質的量，然後寫出化學方程式。

【詳解】

(1)無水硫*銅在加熱條件下能發生分解反應，生成氧化銅、二氧化硫、三氧化硫和氧氣，無水硫*銅是白*固體，氧化銅為黑*，試管A中發生的實驗現象為白*固體變黑；

(2)EF是排水量氣裝置，難溶於水的氣體體積可以利用排水量氣裝置測定體積，裝置A生成的氣體通過亞硫***溶液吸收三氧化硫生成二氧化硫，濃硫*吸收水蒸氣；通過鹼石灰吸收二氧化硫，則最後測定的是氧氣的體積；

(3)使用裝置B的本意是除去混合氣體中的三氧化硫以提純氧氣，但氣體通過飽和亞硫***溶液中，氧氣會被還原吸收，發生的反應為O2+2NaHSO3=2NaHSO4；

(4)利用上述裝置將一定質量的無水硫*銅置於A中加熱使其分解，最後測得氧氣的體積偏小；

A．無水硫*銅未完全分解，生成氧氣減少，故A符合題意；

B．實驗結束時裝置A中殘留有氣體，為混合氣體，測得氧氣的體積偏小，故B符合題意；

C．生成的二氧化硫會被鹼石灰吸收不影響氧氣體積，故C不符合題意；

D．利用氣體壓強差將E中水排入F裝置中，如果最後讀量筒中的讀數時，E中的液麵低於F中的液麵，導致E中氣體壓強大於大氣壓，應該使E與F中壓強相等時的讀數才能正確，所以導致氣體讀數偏小，故D符合題意；

故*為ABD；

(5)依據反應生成的二氧化硫和氧氣之間存在電子守恆，計算二氧化硫物質的量，氧氣224mL(標準狀況)物質的量為0.01mol，電子轉移0.04mol，2CuSO4～2SO2～O2~4e-；計算得到二氧化硫物質的量為0.02mol，4.8g硫*銅物質的量==0.03mol，結合硫元素守恆計算三氧化硫物質的量為0.01mol；

(6)依據(5)計算得到生成物的物質的量寫出化學方程式為3CuSO43CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑。

知識點：化學實驗方案設計單元測試

題型：實驗,探究題