Question

2．CuSO₄•5H₂O是銅的重要化合物，有著廣泛的應用．以下是CuSO₄•5H₂O的實驗室制備流程圖．

根據題意完成下列填空：
（1）向含銅粉的稀硫酸中滴加濃硝酸，在銅粉溶解時可以觀察到的實驗現象：溶液呈藍色、有紅棕色氣體生成．
（2）如果銅粉、硫酸及硝酸都比較純凈，則制得的CuSO₄•5H₂O中可能存在的雜質是重結晶．
（3）已知：CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
稱取0.1000g提純后的CuSO₄•5H₂O試樣于錐形瓶中，加入0.1000mol/L氫氧化鈉溶液啊28.00mL，反應完全后，過量的氫氧化鈉用0.1000mol/L鹽酸滴定至終點，耗用鹽酸20.16mL，則0.1000g該試樣中含CuSO₄•5H₂O0.0980g．
（4）如果采用重量法測定CuSO₄•5H₂O的含量，完成下列步驟：
①稱取樣品②加水溶解③加氯化鋇溶液，沉淀④過濾（其余步驟省略）
在過濾前，需要檢驗是否沉淀完全，其操作是在上層清液中繼續滴加加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀產生．

Answer 1

分析 （1）根據銅與濃硝酸反應的產物判斷現象；
（2）根據反應物判斷可能存在的雜質，溶解度不同的可溶性鹽可用重結晶法分離；
（3）根據氫氧化鈉的物質的量求出硫酸銅的物質的量，進而求出質量；
（4）測量固體的含量，要先稱量一定質量的固體，經溶解、沉淀、過濾、干燥、稱量等操作，要驗證是否洗滌完全，向上層清液中繼續滴加加氯化鋇溶液，若有沉淀產生說明還沒有沉淀完全．

解答 解：（1）銅與濃硝酸反應為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，生成硫酸銅和二氧化氮氣體，故答案為：溶液呈藍色，有紅棕色氣體生成；
（2）混有硝酸銅雜質，需利用溶解度的不同，用重結晶的方法進行分離，故答案為：重結晶；
（3）根據化學方程式計算，所含硫酸銅晶體的質量為$\frac{0.1000mol/L×（28.00×1{0}^{-3}L-20.16×10{\;}^{-3}L）}{2}$×250g/mol═0.0980g，故答案為：0.0980g；
（4）測量固體的含量，要先稱量一定質量的固體，經溶解、沉淀、過濾、干燥、稱量等操作，其中沉淀需要洗滌，且要驗證是否洗滌完全，向上層清液中繼續滴加加氯化鋇溶液，若有沉淀產生說明還沒有沉淀完全，故答案為：稱取樣品；在上層清液中繼續滴加加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀產生．

點評 本題主要考察實驗現象等觀察、物質的提純，中和滴定、實驗過程設計及有關計算，題目難度不大，注意滴定管的使用，以及相對誤差的計算方法．