Question

【題目】膽礬晶體部分失水后得到某硫酸銅晶體（CuSO4xH2O），華雪同學為研究CuSO4xH2O加熱后所得物質的組成，做了以下實驗：取10.7gCuSO4xH2O晶體加熱使其分解，繪制出固體的質量隨溫度的變化關系圖．如圖所示，到t1℃時該固體完全失去結晶水，化學方程式為：CuSO4xH2O CuSO4+xH2O↑． 回答下列問題．（寫出計算過程）

（1）CuSO4中銅元素的質量分數是多少？
（2）計算該硫酸銅晶體（CuSO4xH2O）中x的值；
（3）升溫到t2℃，殘留固體是黑色物質，求m的值．

Answer 1

【答案】
（1）解：CuSO4中銅元素的質量分數是 ×100%=40%．

答：CuSO4中銅元素的質量分數是40%

（2）解：根據CuSO4xH2O CuSO4+xH2O↑和CuSO4 CuO+SO3．可得關系為CuSO4～～～xH2O↑～～～CuO

由于加熱到t1℃時該固體完全失去結晶水，則8.0g為硫酸銅，水的質量為10.7g﹣8.0g=2.7g

CuSO4～～～	xH2O↑～～～	CuO
160	18x	80
8.0g	2.7g	m

= =

x=3

m=4g

答：該硫酸銅晶體（CuSO4xH2O）中x的值為3

（3）解：根據CuSO4xH2O CuSO4+xH2O↑和CuSO4 CuO+SO3．可得關系為CuSO4～～～xH2O↑～～～CuO

由于加熱到t1℃時該固體完全失去結晶水，則8.0g為硫酸銅，水的質量為10.7g﹣8.0g=2.7g

CuSO4～～～	xH2O↑～～～	CuO
160	18x	80
8.0g	2.7g	m

= =

x=3

m=4g

答：升溫到t2℃，殘留固體是黑色物質，m為4g

【解析】（1）根據CuSO4中化學式求算銅元素的質量分數；（2）根據剩余固體和固體質量差量結合化學方程式求算x的值；（3）升溫到t2℃，殘留固體是黑色物質為氧化銅，根據銅元素守恒求m的值．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解根據化學反應方程式的計算的相關知識，掌握各物質間質量比=系數×相對分子質量之比．