Question

【題目】現有銅和氧化銅的固體混合物粉末，為研究其組成情況，進行如下實驗，請回答下列問題：

(1)上述實驗過程中發生反應的化學方程式為______。

(2)樣品中單質Cu的質量分數是______；

(3)第一次反應后所得316g濾液中的溶質是______

(4)根據已知條件列出求解300g稀硫酸中溶質質量(X)的比例式______。

(5)若向最終濾液中加入76g水，所得不飽和溶液中溶質的質量分數為_____

(6)配制上述所需的稀硫酸，需要質量分數為98%的濃硫酸和水的質量比是______。

Answer 1

【答案】CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 20% CuSO4、H2SO4 80/98=24g/X 12% 1：9

【解析】

根據300g稀硫酸加入20g固體導致溶液質量增加了16g，說明此時反應的氧化銅的質量為16g。而繼續加入15g固體樣品，導致溶液質量增加了8g，說明此時稀硫酸完全反應，氧化銅過量。據此結合氧化銅的質量和對應的化學方程式求算稀硫酸中溶質的只以及生成的硫酸銅的質量，進而求算對應的質量分數。

(1)由題意可知，氧化銅能與稀硫酸反應生成了硫酸銅和水，反應的化學方程式是：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；

(2)根據300g稀硫酸加入20g固體導致溶液質量增加了16g，說明此時反應的氧化銅的質量為16g；而繼續加入15g固體樣品，導致溶液質量增加了8g，反應的氧化銅的總質量為16g+8g=24g，說明此時稀硫酸完全反應，氧化銅過量；樣品中銅的質量分數是 100%=20%；

(3)根據上面的分析可知，第一次反應后所得316g濾液中的溶質是：剩余的H2SO4和生成的CuSO4；

(4)設稀硫酸中溶質質量為x，生成硫酸銅的質量為y，

x=29.4g，

y=48g，

(5)向最終濾液中加入76g水，所得不飽和溶液中溶質的質量分數為：×100%=12%；

(6)稀硫酸的溶質質量分數是：×100%=9.8%；設配制上述所需的稀硫酸需要質量分數為98%的濃硫酸和水的質量分別為m、n，則：×100%=9.8%，=。