一道实验题求解过程反思

王秀萍

(甘肃省兰州市第三十四中学，甘肃 兰州 730050)

一道实验题求解过程反思

王秀萍

(甘肃省兰州市第三十四中学，甘肃 兰州 730050)

硫酸铜在加热条件下发生分解反应，生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气.请用如图所示装置，测定硫酸铜在加热分解时产生的各物质与参加反应的硫酸铜的物质的量的关系.

实验题；反思；化学

例题

实验测得数据和有关结果如下：

①准确称得无水硫酸铜2．4g；

②测出量筒中水得体积，折算成标准状况下气体得体积为112mL；

③干燥管在实验后质量增加1.28g；

④实验结束时装置B中的NaHSO3溶液变为NaSO4溶液(不含其他杂质).

试回答：

(1)装置B的作用是

写出反应的化学方程式

(2)装置C的作用是

(3)装置E和F的作用是

(4)实验数据测出后首先应计算出的物质是______，有________mol

椐此算出SO2为______mol，SO3为___________mol.

(5)硫酸铜受热分解的化学方程式为

分析 依题意，该反应的氧化产物只有氧气，还原产物只有二氧化硫.定性分析各装置的作用不难看出B装置吸收了三氧化硫，浓硫酸吸收了二氧化硫和氧气混合气中的水蒸气，干燥管增重是因为吸收了二氧化硫，但这部分二氧化硫是由原反应和B中的反应共同产生的，量筒中由水的体积测出的是氧气的体积，所以，先算出氧气物质的量为

n(O2)=0.112L÷22.4L·mol-1=0.005mol

由此可知该过程中转移电子物质的量为0.005mol×4=0.020mol，因为二氧化硫物质的量是转移电子物质的量的1/2，即：

n(SO2)=0.020mol÷2=0.010mol

又因为n(CuSO4)=2.4g÷160g/mol=0.015mol,

进而算出；n(CuSO4):n(SO2):n(O2)=0.015:0.010:0.005=3:2:1

写出反应的化学方程式为：

n(SO3)=n(O2)=0.005mol.

然而，有些同学认为既然实验之初就已经告诉了反应物和生成物，那么，就可以先写出化学方程式，再进行计算.这样确实简单，对这道题来说答案也正确，可这只是一个巧合，仔细观察就会发现，对该反应来说，只要n(SO2):n(O2)=2∶1，CuSO4的计量数为3、5、7、9……的计量数都满足该化学方程式的配平，例如：

显然，只要改变硫酸铜的质量和所测出氧气的体积就可以完成上述的其中一个反应，因此，如果先写出一个化学方程式又与题意不相符的话，必然会将运算引入歧途，因此，完成这种实验题，除了明确实验目的外，了解物质本身的变化特点，挖掘实验设计的立足点和意图，就会将题做通、做透，教者也就达到了“授人以渔”，而非“授人以鱼”的目的.另外，有些数据属于干扰数据，(例如该题中的干燥管增重1.28g)做题时也一定要注意.

总之，在综合性复习中，一定要注意做题的质量，评价试题，挖掘题意，举一反三，从根本上解决问题，是非常值得提倡的.

[1]王玉花.数学解题反思能力培养的研究[D]. 内蒙古师范大学,2009.

[责任编辑：季春阳]

2017-05-01

王秀萍(1966.01-),女，汉族，甘肃省临泽县人，理学学士，高级教师，主要从事化学教学与研究.

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1008-0333(2017)19-0091-02