Question

小華同學為研究膽礬晶體加熱后所得物質的組成，做了以下實驗：取2.50g膽礬晶體
（CuSO₄?XH₂O）加熱使其分解，繪制出固體的質量隨溫度的變化關系圖．如圖到
t₁℃時該固體完全失去結晶水，化學方程式為：CuSO₄?XH₂O CuSO₄+XH₂O↑．
（1）計算膽礬晶體中X的值．（注：CuSO₄?XH₂O的相對分子質量可表示為：160+18X）
（2）升溫到t₂℃，殘留固體是黑色物質，預測其化學式為______，m=______g．（寫出求m的過程）

Answer 1

解：（1）由圖示數據和“到t₁℃時該固體完全失去結晶水”可知，結晶水的質量為：2.50g-1.60g=0.90g
CuSO₄?xH₂O CuSO₄+xH₂O↑．
160+18x 18x
2.50g 0.90g
∴
∴160+18x=50x，
∴x==5；
（2）根據原子守恒，黑色物質中一定含有銅，化學式CuO；
因為黑色物質是CuO，由Cu元素守恒得：m（Cu）=1.60g×=0.64g；
所以m（CuO）=0.64g÷=0.80g．
故答案為：（1）5；（2）CuO； 0.8g
分析：（1）由圖示數據和“到t₁℃時該固體完全失去結晶水”可知，結晶水的質量=2.50g-1.60g；然后根據膽礬晶體受熱分解的化學方程式和膽礬與結晶水的質量，列出比例式，就可計算出膽礬晶體中x的值；
（2）因為升溫到t₂℃時是硫酸銅受熱繼續分解，根據質量守恒定律，生成物質中一定有Cu，預測黑色物質，并求出m．
點評：本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．