Question

【題目】一水合硫酸四氨合銅（Ⅱ）[Cu（NH3）4]SO4）H2O為深藍色晶體，在工業上用途廣泛，常用作殺蟲劑、媒染劑．某學習小組探究制備該晶體并測定其組成的實驗過程如下：（Ⅰ）晶體的制備原理及流程：
CuSO4+4NH3+H2O═[Cu（NH3）4]SO4）H2O

回答下列問題：
（1）無水乙醇的作用；烘干晶體的溫度性質60℃的原因是；
（2）實驗制得產物晶體中往往有Cu2（OH）2SO4雜質，分析產生該雜質的原因可能是；
（3）（Ⅱ）晶體中溶解于酸性溶液中，加入NaI溶液，Cu2+可與I作用產生I2和白色沉淀，該反應的離子方程式為 ， 再用Na2S2O3溶液滴定I2 ， 即可得Cu2+含量；
（4）（Ⅲ）晶體中氮含量的測定實驗裝置如圖所示，稱取0.9380g[Cu（NH3）x]SO4H2O晶體[M=（178+17x）g/mol]于錐形瓶a中，通過分液漏斗向錐形瓶a中滴加10%NaOH溶液，用1.000mol/L的NaOH標準滴定b中剩余的HCl．

滴定管讀數如圖所示，消耗標準液mL；[Cu（NH3）x]SO4H2O中x= ， 推測測量值（x）比理論值偏小的原因是；
（5）（Ⅳ）SO42﹣含量的測定﹣﹣沉淀法稱取一定質量的試樣，加稀鹽酸溶解，將BaCl2加入溶液中，靜置得到BaSO4沉淀，檢驗沉淀已完全的操作為 ．

Answer 1

【答案】
（1）降低其溶解性，有利于晶體的析出；溫度過高受熱晶體會分解
（2）銅離子發生水解
（3）2Cu2++4I﹣═2CuI↓+I2
（4）16.00；3.56；加入的NaOH溶液不足，沒有加熱（或生成的氨氣沒有完全逸出）
（5）靜置，向上層清液中加入少量BaCl2溶液，若無沉淀生成，則說明沉淀完全
【解析】解：（1）用無水乙醇溶解，降低其溶解性，有利于晶體的析出，溫度過高加熱過程中晶體受熱分解，所以無水乙醇的作用降低其溶解性，有利于晶體的析出；烘干晶體的溫度為60℃的原因是溫度過高受熱晶體會分解，所以答案是：降低其溶解性，有利于晶體的析出；溫度過高受熱晶體會分解；（2）實驗制得產物晶體中往往有Cu2（OH）2SO4雜質，說明有氫氧根離子被結合，即可能為銅離子發生水解，所以答案是：銅離子發生水解；（Ⅱ）銅離子被I﹣還原為亞銅離子，碘離子被氧化為I2 ， 則離子方程式為；2Cu2++4I﹣═2CuI↓+I2；所以答案是：2Cu2++4I﹣═2CuI↓+I2；：（4）由滴定管讀數如圖所示，滴定管讀數開始為0.10ml，結束為16.10，所以消耗標準液體積為16.10﹣0.10=16.00ml；滴定消耗的氫氧化鈉為n（NaOH）=cV=1.000mol/L×0.01600L=0.01600mol，則與氫氧化鈉反應的鹽酸為0.01600mol，與氨氣反應的鹽酸為：1.000mol/L×0.0300L﹣0.01600mol=0.014000mol，所以氨氣的物質的量為0.014000mol；
由（NH3）xSO4H2O～xNH3 ，
1 x
mol 0.014000mol
=
解得：x=3.56；
若加入的NaOH溶液不足，Cu（NH3）xSO4沒有完全反應，生成的氨氣偏少，若沒有加熱則生成氨氣不能從溶液中揮發出來，會使鹽酸中吸收的氨氣偏少，或氨氣沒有完全逸出，氨氣的物質的量偏小，則x值偏小；所以答案是：16.00；3.56；加入的NaOH溶液不足，沒有加熱（或生成的氨氣沒有完全逸（5）根據SO42﹣離子和Ba2+離子反應會生成白色不溶于硝酸的白色沉淀來檢驗，操作方法為：靜置，向上層清液中加入少量BaCl2溶液，若無沉淀生成，則說明沉淀完全，所以答案是：靜置，向上層清液中加入少量BaCl2溶液，若無沉淀生成，則說明沉淀完全．