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(1)用铜与浓硫酸反应制取硫酸铜,实验装置如图所示.①A中装置体现了浓硫酸的哪些性质?;②装置中导管B的作用你认为可能是(写出一种).(2)为符合绿色化学的要求,某同学

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(1)用铜与浓硫酸反应制取硫酸铜,实验装置如图所示.
①A中装置体现了浓硫酸的哪些性质?___;
②装置中导管B的作用你认为可能是(写出一种)___.
(2)为符合绿色化学的要求,某同学进行如下设计:将铜粉在___(填仪器名称)中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应,反应后溶液经过___、___、过滤、洗涤、干燥,即可得到产品CuSO4•5H2O晶体,干燥时需要控制温度小于100℃,若温度过高,则会导致___.
(3)探究小组用滴定法测定某胆矾晶体中CuSO4的含量.取ag样品配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用c mol•L-1的EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液6mL.滴定反应如下:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+
①写出计算CuSO4质量分数的计算式ω=___;
②下列操作会导致CuSO4含量的测定结果偏低的是___.
a.用样品溶液润洗锥形瓶
b.滴定终点时俯视读数
c.滴定终点时滴定管尖嘴中有气泡
(4)常温下CuSO4溶液中Cu2+水解的离子方程式为___.已知该反应的平衡常数K=5.0×10-9,则常温下Cu(OH)2的Ksp=___.
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▼优质解答
答案和解析
(1)①A装置中铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O,A中装置体现了浓硫酸的酸性和强氧化性,
故答案为:酸性和强氧化性;
②根据装置图可知,导管B可以平衡试管内外的压强,同时若C的导管堵塞时防止装置爆炸,另外拆除装置前从B管口向A鼓气使二氧化硫被全部吸收,
故答案为:安全管;平衡压强;防止倒吸;若连接C装置导气管堵塞时防止装置爆炸;拆除装置前,从B口向A中鼓气是生成的二氧化硫被完全吸收;
(2)高温灼烧固体应在坩埚中进行,从硫酸铜溶液中得到硫酸铜晶体可以将硫酸铜溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,即可得到产品CuSO4•5H2O晶体,CuSO4•5H2O晶体中的结晶水容易失去,所以干燥需要控制温度小于100℃,
故答案为:坩埚;蒸发浓缩、冷却结晶;CuSO4•5H2O晶体失去部分结晶水;
(3)①取a g试样配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用c mol•L-1 EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液6mL.滴定反应如下:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+铜离子物质的量和标准液物质的量相同=cmol/L×b×10-3L=bc×10-3mol,依据元素守恒得到:
则20ml溶液中含有的CuSO4•5H2O物质的量为bc×10-3mol;100ml溶液中含bc×10-3mol×5=5bc×10-3mol;
所以CuSO4质量分数的表达式=
cmol/L×5×103L×160g/mol×5
ag
×100%,
故答案为:
cmol/L×5×103L×160g/mol×5
ag
×100%;
②a.用样品溶液润洗锥形瓶,导致待测溶液中溶质增大,导致测定结果偏高,故a错误;
b.滴定终点时俯视滴定管读数说明消耗标准液读数偏小,结果偏低,故b正确;
c.滴定终点时滴定管尖嘴中有气泡,导致标准溶液体积减小,结果偏低,故c正确;
故答案为:bc;
(4)常温下CuSO4溶液中Cu2+水解生成氢氧化铜和氢离子,反应的离子方程式为:Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+,依据平衡常数概念列式计算,K=
c2(H+)
c(Cu2+)
=
c2(H+)
c(Cu2+)
×
c2(OH-)
c2(OH-)
=
Kw2
Ksp
=
(10-14)2
5.0×10-9
=2.0×1020
故答案为:Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2+2H+,2.0×1020
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