Question

CuSO₄在一定條件下發(fā)生如下分解CuSO₄CuO＋SO₂＋SO₃＋O₂，有人設(shè)計(jì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的SO₂、SO₃、O₂的物質(zhì)的量的方法，并經(jīng)設(shè)計(jì)確定該化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)及有關(guān)結(jié)果如下：

①準(zhǔn)確稱量無(wú)水硫酸銅6.0 g

②測(cè)出量筒中水的體積后，折算成排水之氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體為280 mL

③干燥管質(zhì)量在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)增加2.4 g

④實(shí)驗(yàn)結(jié)束。裝置F中的溶液變?yōu)?/span>NaHSO₄溶液（不含其它雜質(zhì)）所用儀器裝置如下：

請(qǐng)回答：

（1）按裝置從左到右的方向，各儀器的接口連接順序?yàn)?/span>　　　　　　　　　　 

（2）裝置F的作用　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

（3）裝置D的作用　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

（4）首先應(yīng)計(jì)算的物質(zhì)是　　　　   ，通過(guò)計(jì)算得到的化學(xué)方程式是　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）①→⑨→⑩→⑥→⑤→③→④→⑧→⑦→② （2）吸收SO3放出等物質(zhì)的量的SO2 （3）干燥SO2和O2 （4）O2； 3CuSO43CuO＋2SO2↑＋SO3↑＋O2↑

提示：

（1）A裝置應(yīng)是CuSO4加熱分解的裝置。 （2）實(shí)驗(yàn)是根據(jù)測(cè)出量筒中水的體積后，推算出排水之氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。CuSO4加熱后產(chǎn)生SO2、SO3、O2三種氣體，只有O2是難溶于水的，所以280 mL的氣體肯定是O2。 （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，裝置F中的溶液由飽和的NaHSO3變?yōu)?/span>NaHSO4，顯然是有SO3氣體通過(guò)F，發(fā)生了如下反應(yīng)：NaHSO3＋SO3=NaHSO4＋SO2 （4）D裝置中的濃硫酸是用來(lái)干燥SO2和O2。 （5）干燥管在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)增加2.4 g，應(yīng)是堿石灰吸收的SO2的質(zhì)量。其中包括CuSO4加熱分解生成的SO2與SO3和NaHSO3溶液反應(yīng)生成的SO2。 （6）綜上所述進(jìn)行計(jì)算： n(CuSO4)=6.0 g/160 g•mol-1=0.0375（mol） n(O2)=280 mL/22400 mL•mol-1=0.0125（mol） n(SO2)=2.4 g/64 g•mol-1=0.0375（mol） 則有n(CuSO4)∶n(SO2）∶n(O2)=3∶3∶1 根據(jù)n(CuSO4)∶n(O2)=3∶1，每生成1 mol O2，則有4 mol電子轉(zhuǎn)移，所以3 mol CuSO4加熱分解能生成2 mol SO2、1 mol SO3和1 mol O2。