Question

測定溶解度有多種方法，下列是測定30℃時(shí)硫酸銅溶解度的實(shí)驗(yàn)方法。經(jīng)查找資料，30℃時(shí)硫酸銅的溶解度為25g/100gH₂O。
一、配置30℃時(shí)的硫酸銅飽和溶液：
（1）配置的步驟如圖：

取用100mL水，圖中稱量得到22.2g硫酸銅用于實(shí)驗(yàn)，是否合理，請說出理由                                                 ；并在30℃的水浴中加熱硫酸銅溶液一段時(shí)間，保證硫酸銅完全溶解，得到飽和溶液。
二、測量一定質(zhì)量飽和硫酸銅溶液中硫酸銅的質(zhì)量：
（2）在已配得的30℃時(shí)飽和溶液中，迅速取出飽和溶液50g，采用蒸發(fā)的方法求得硫酸銅的質(zhì)量。從飽和溶液中析出藍(lán)色晶體的化學(xué)式為（10）       ，得到晶體后還要繼續(xù)加熱，直至固體顏色變?yōu)?u>（11）  色為止。此操作過程中，用到的儀器除鐵架臺、酒精燈外，還需（12）             。
（3）最后稱量得到固體質(zhì)量為9.8g，經(jīng)計(jì)算得到此時(shí)硫酸銅的溶解度為（13） g/100gH₂O（精確到0.1g）。實(shí)驗(yàn)反思：實(shí)驗(yàn)數(shù)值比資料中的數(shù)據(jù)偏小，可能的原因是（14）                              （寫出一條即可）；
（4）測量50g飽和硫酸銅溶液中硫酸銅的質(zhì)量，還可以使用重量法。
實(shí)驗(yàn)原理：CuSO₄+BaCl₂ →CuCl₂+BaSO₄↓
該實(shí)驗(yàn)方法中一定還要用到的實(shí)驗(yàn)操作是（15）      （填寫操作名稱）。若最終得到硫酸鋇14.5g，計(jì)算溶液中硫酸銅的質(zhì)量為多少克？（提示：硫酸銅式量為160，硫酸鋇式量為233。寫出計(jì)算過程，精確到0.1g）

Answer 1

（1）不合理，該溶液未達(dá)到飽和狀態(tài)
（2）CuSO₄·5H₂O  （11）白  （12）蒸發(fā)皿、玻璃棒
（3）24.5   加熱固體時(shí)可能有部分固體飛濺出來（或：后續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)可能溶液溫度已經(jīng)下降了）
（4）過濾   10.0g

試題分析：根據(jù)查閱的資料可知識，30℃時(shí)100mL水中溶解25g硫酸銅才能達(dá)到飽和，現(xiàn)在只有22g硫酸銅所以形不成飽和溶液；硫酸銅從水中析出時(shí)會帶上5個(gè)分子的結(jié)晶水，所以其化學(xué)式是CuSO₄·5H₂O；帶有結(jié)晶水的硫酸銅晶體是藍(lán)色的，要得到硫酸銅粉末，還需要顏色變?yōu)榘咨�；在溶液的蒸發(fā)操作中除用到除鐵架臺、酒精燈外，還需要蒸發(fā)皿、玻璃棒等儀器；30℃時(shí)50g硫酸銅飽和溶液中，含有9.8g硫酸銅，所以30℃時(shí)測得的硫酸銅的溶解度為×100g=24.5g；由于加熱固體時(shí)可能有部分固體飛濺出來，所以實(shí)驗(yàn)數(shù)值比資料中的數(shù)據(jù)偏小；由于重量法需要稱出反應(yīng)生成的硫酸鋇的質(zhì)量，把難溶于水的固體硫酸鋇從水中提取出來的方法是過濾，所以還要用到過濾操作；計(jì)算溶液中硫酸銅的質(zhì)量需要根據(jù)生成硫酸鋇的質(zhì)量及硫酸銅與氯化鋇反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算即可。
解：設(shè)生成硫酸銅質(zhì)量為x
CuSO₄+BaCl₂ →CuCl₂+BaSO₄↓
160                 233
x                    9.8g

x=10.0g
答：生成硫酸銅10.0克