Question

【題目】為測定氧化銅和銅混合物的組成情況，某研究小組進行了如下實驗。反應①、反應②均恰好完全反應。請回答問題:

(1)反應①的化學方程式為________________________________________.

(2)列出求解混合物中發生反應的物質質量(X)的比例式_________。

(3)混合物中氧元素與銅元素質量的最簡比為_______。

(4)若用98%的濃硫酸配制反應①所用稀硫酸，需要濃硫酸質量為________.

(5)反應①、②結束后，過濾，將濾液蒸發56.2g水，則所得溶液的溶質質量分數為___________.

Answer 1

【答案】 CuO+H2SO4==CuSO4+H2O 160/80=16g/X（或80/80=8g/X） 4：21 10g 10%

【解析】(1)、根據稀硫酸與氧化銅反應生成硫酸銅和水分析；

(2)、根據質量守恒定律和消耗氫氧化鈉溶液的質量分析；

(3)、根據計算出的氧化銅和銅的質量計算銅元素和氧元素的質量比；

(4)、根據混合物中氧化銅的質量求出所需稀鹽酸的質量，再根據濃硫酸稀釋過程中的等量關系求出所需濃硫酸的質量；

(5)、根據反應的化學方程式分析解答。

解：(1)、稀硫酸與氧化銅反應生成硫酸銅和水。化學方程式為：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O；

(2)、由反應①、反應②可知：CuO與H2SO4反應生成CuSO4，CuSO4又與NaOH發生反應。故設參加反應的CuO的質量為X。

CuO-- CuSO4---2NaOH

80 80

X 100g×8％=8g

或先求出CuSO4與NaOH反應時CuSO4的質量，在求參加反應的CuO的質量。

設CuSO4與NaOH反應時CuSO4的質量為A。

CuSO4---2NaOH

160 80

A 100g×8％=8g

A=16g

設參加反應的CuO的質量為X。

CuO-- CuSO4

80 160

x 16g

(3)通過計算可知混合物中氧化銅的質量為8g，則銅的質量為：10g-8g=2g。

所以混合物中氧元素與銅元素質量的最簡比為：（8g× ）: （2g+8g× ）=4：21

(4)、設CuO與H2SO4反應需要硫酸的質量為B。

CuO-- H2SO4

80 98

8g B

B=9.8g

設用98%的濃硫酸配制反應①所用稀硫酸，需要濃硫酸質量為M。

98%M=9.8g

M=10g

(5)、設反應生成硫酸鈉的質量為N,生成氫氧化銅的質量為Q。

2NaOH+ CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2

80 142 98

8g N Q

N=14.2g

Q=9.8g

反應后溶液的質量為：10g+100g+100g-9.8g-56.2g-2g=142g

W= =10％

答：所得溶液的溶質質量分數為：10％。