硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同，该气体成分也不

问题填空题

硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同，该气体成分也不同．气体成分可能含SO₂、SO₃和O₂中的一种、二种或三种．某化学课外活动小组通过设计一探究性实验，测定反应产生的SO₂、SO₃和O₂的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO₄分解的化学方程式．实验用到的仪器如图所示：

[提出假设]

Ⅰ．所得气体的成分可能只含______一种；

Ⅱ．所得气体的成分可能含有______二种；

Ⅲ．所得气体的成分可能含有SO₂、SO₃、O₂三种．

[实验探究]实验操作过程（略）．已知实验结束时，硫酸铜完全分解．

（1）请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接顺序为

______ （填序号、仪器不重复使用）．

（2）实验过程中，仪器C的作用是______．

[验证假设，分析推理]

（3）有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同．数据如下：

实验

小组

称取CuSO₄

的质量/g

仪器C增

加的质量/g

量筒中水的体积折算标

准状况下气体的体积/mL

①

6.4

2.56

224

②

6.4

2.56

448

请通过计算，推断出第②小组CuSO₄分解的化学反应方程式：______；若将①小组CuSO₄分解时所得气体在一定条件下反应，恢复到反应前的温度和压强时，测得密度是反应前的

，则最终所得气体的平均相对分子质量为______（保留一位小数）；指导老师认为利用上述装置测得的仪器C增重量偏小，他的理由可能是______．

答案

[提出假设]根据硫酸铜分解可能发生两种情况2CuSO₄

△

2CuO+2SO₂↑+O₂↑或 CuSO₄

△

CuO+SO₃↑或者两个反应同时发生来判断；故答案为：Ⅰ．SO₃Ⅱ．SO₂、O_{2
（1）体的制备和收集按照发生装置→气体吸收装置→排水→测量装置来安装实验仪器，故答案为：①③④⑧⑦②；
（2）SO₂、SO₃气体能与碱性物质反应，用碱石灰可吸收SO₂、SO₃气体，故答案为：吸收SO₂、SO₃气体；
（3）①设6.4g硫酸铜分解生成xmolSO₃，ymolSO₂，则有
   80x+64y=2.56
    x+y=
6.4
160
=0.04
解之得：x=0，y=0.04mol，又n（O₂）=
448×10 -3
22.4
=0.02mol，所以二者的物质的量之比为2：1，方程式：2CuSO₄  △
.

2CuO+2SO₂↑+O₂↑，故答案为：2CuSO₄
  △
.

2CuO+2SO₂↑+O₂↑，
②设6.4g硫酸铜分解生成xmolSO₃，ymolSO₂，则有
80x+64y=2.56
x+y=
6.4
160
=0.04
解之得：x=0，y=0.04mol，又n（O₂）=
224×10 -3
22.4
=0.01mol，
             2SO₂+O₂⇌2SO₃
起始（mol） 0.04      0.01       0
反应（mol）   2a        a        2a
平衡（mol） 0.04-2a     0.01-a   2a

则有：
0.04+0.01
0.04-2a+0.01-a+2a
=10
9，解得a=0.005，所得气体的平均摩尔质量为= 0.04 ×64 +0.01×32
0.045
=64.0，故答案为：64.0．
根据气体未完全反应，还有剩余，故答案为：C装置前的装置内残余了部分SO₂气体．}