Question

17．課外學習小組取12.5g硫酸銅晶體（CuSO₄•xH₂O）加熱分解，獲得相關數據，并繪制成固體質量一溫度關系圖．
（1）在加熱過程中，隨著水分的失去，固體顏色將由藍色逐漸變?yōu)榘咨��?50℃以上時，硫酸銅固體就會發(fā)生分解，生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣．
（2）若將4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度，發(fā)現固體質量減少了0.4g后質量不再改變，寫出剩余固體的化學式：Cu₂O．
（3）結合圖中相關數據，根據化學方程式計算：CuSO₄•xH₂O中x的值．（寫出計算過程）．

Answer 1

分析 （1）根據硫酸銅晶體是藍色，失去結晶水后會生成白色的無水硫酸銅進行分析；
（2）根據650℃以上時，硫酸銅固體就會發(fā)生分解，生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣進行分析；
（3）根據圖示數據和“到t₁℃時該固體完全失去結晶水”可知，結晶水的質量為：12.50g-8.0g=4.5g，結合結晶水的質量計算出硫酸銅晶體中結晶水的個數．

解答 解：（1）硫酸銅晶體是藍色，失去結晶水后會生成白色的無水硫酸銅，所以在加熱過程中，隨著水分的失去，固體顏色將由藍色逐漸變?yōu)榘咨��?br />（2）650℃以上時，硫酸銅固體就會發(fā)生分解，生成黑色金屬氧化物、二氧化硫及氧氣，4.0g剩余固體繼續(xù)加熱到更高的溫度，說明生成的氧化銅分解了，化學方程式為：4CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu₂O+O₂↑，所以固體是Cu₂O；  
（3）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：12.50g-8.0g=4.5g
CuSO₄•xH₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+xH₂O↑．
160+18x               18x
12.50g                4.5g
∴$\frac{160+18x}{18x}$=$\frac{12.5g}{4.5g}$，
∴160+18x=50x
x=5
故答案為：（1）白；
（2）Cu₂O；
（3）5．

點評 本題以硫酸銅的知識為線索，考查了多方面的知識，難度較大．