一道实验题求解过程反思
2017-09-03王秀萍
王秀萍
(甘肃省兰州市第三十四中学,甘肃 兰州 730050)
一道实验题求解过程反思
王秀萍
(甘肃省兰州市第三十四中学,甘肃 兰州 730050)
硫酸铜在加热条件下发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气.请用如图所示装置,测定硫酸铜在加热分解时产生的各物质与参加反应的硫酸铜的物质的量的关系.
实验题;反思;化学
例题

实验测得数据和有关结果如下:
①准确称得无水硫酸铜2.4g;
②测出量筒中水得体积,折算成标准状况下气体得体积为112mL;
③干燥管在实验后质量增加1.28g;
④实验结束时装置B中的NaHSO3溶液变为NaSO4溶液(不含其他杂质).
试回答:
(1)装置B的作用是
写出反应的化学方程式
(2)装置C的作用是
(3)装置E和F的作用是
(4)实验数据测出后首先应计算出的物质是______,有________mol
椐此算出SO2为______mol,SO3为___________mol.
(5)硫酸铜受热分解的化学方程式为
分析 依题意,该反应的氧化产物只有氧气,还原产物只有二氧化硫.定性分析各装置的作用不难看出B装置吸收了三氧化硫,浓硫酸吸收了二氧化硫和氧气混合气中的水蒸气,干燥管增重是因为吸收了二氧化硫,但这部分二氧化硫是由原反应和B中的反应共同产生的,量筒中由水的体积测出的是氧气的体积,所以,先算出氧气物质的量为
n(O2)=0.112L÷22.4L·mol-1=0.005mol
由此可知该过程中转移电子物质的量为0.005mol×4=0.020mol,因为二氧化硫物质的量是转移电子物质的量的1/2,即:
n(SO2)=0.020mol÷2=0.010mol
又因为n(CuSO4)=2.4g÷160g/mol=0.015mol,
进而算出;n(CuSO4):n(SO2):n(O2)=0.015:0.010:0.005=3:2:1
写出反应的化学方程式为:

n(SO3)=n(O2)=0.005mol.
然而,有些同学认为既然实验之初就已经告诉了反应物和生成物,那……
