仔细阅读给CuSO4·5H2O晶体加热过程中依次发生的如下反应：CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O，CuSO4CuO+SO34CuO2Cu2O+O2,2S

题文

仔细阅读给CuSO₄·5H₂O晶体加热过程中依次发生的如下反应：
CuSO₄·5H₂O

CuSO₄+5H₂O，CuSO₄

CuO+SO₃
4CuO

2Cu₂O+O₂,2SO₃

2SO₂+O₂
今取25.0 g CuSO₄·5H₂O晶体加热，使之均匀、缓慢升温至1000 ℃，并恒温1 h。请完成下列问题：
(1)最终所得固体的颜色为____________，质量为____________ g。
(2)不考虑实验带来的误差，在反应条件下，反应后的除去水后的气态产物的物质的量可能为____________(填写下列选项)。
A.0                   B.0.1 mol                  C.大于0.1 mol
(3)(2)问中除上述三个选项外，你认为更准确的范围应该是什么？并予以说明。
(4)如果某同学做此实验时，最后固体质量为7.6 g，试通过计算判断该固体物质的组成，其物质的量各是多少？

题型：未知 难度：其他题型

答案

(1)红(或砖红)色  7.2  (2)C
(3)CuO分解生成0.025 mol O₂，SO₃分解是可逆反应，故SO₃分解反应混合物大于0.1 mol，小于0.15 mol，所以气体的总物质的量大于0.125 mol，小于0.175 mol
(4)剩余固体7.6 g，介于7.2—8.0 g之间，故为CuO和Cu₂O混合物。
n(Cu)=n(CuSO₄·5H₂O)="0.1" mol



n(CuO)="0.05" mol
n(Cu₂O)="0.025" mol

解析

由题给信息知，反应最终固体产物是红色的Cu₂O，并由Cu元素守恒得m(Cu₂O)=

n(CuSO₄·5H₂O)×M(Cu₂O)=

×0.1 mol×144 g·mol^-1="7.2" g。若不考虑误差，0.1 mol CuSO₄分解产生SO₃和CuO各0.1 mol，CuO又分解生成0.025 mol O₂，由于SO₃分解是可逆反应，反应混合物大于0.1 mol，小于0.15 mol，所以气体的总物质的量大于0.125 mol，小于0.175 mol。由于0.1 mol CuSO₄·5H₂O高温分解可得0.1 mol CuO，即质量为8.0 g，CuO继续分解最终可得7.2 g Cu₂O。如果最后固体质量为7.6 g，介于7.2 g—8.0 g之间，说明是CuO和Cu₂O的混合物，可依据Cu元素守恒列方程组求解其物质的量。

考点

据考高分专家说，试题“仔细阅读给CuSO4·5H2O晶体加热过.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。

物质的量

物质的量：

物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n
计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M

使用物质的量注意事项：

（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。
（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。

物质的量的相关解法：

问题探究：

（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？
答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH₂、1molH⁺。
（2）阿佛加德罗常数和6.02×10²³mol^-1在实际使用上有何区别？
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×10²³mol^-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×10²³mol^-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。