Question

在電纜生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一定量的含銅廢料．據(jù)報道，在通入空氣并加熱的條件下，銅與稀硫酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硫酸銅．
（1）請完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式．2Cu+2H₂SO₄+O₂

△   .

2CuSO₄+

 

（2）若選用的稀硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%，則用100mL98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm³）配制該稀硫酸，需加水

 

g．
（3）取200g上述稀釋后的硫酸與銅恰好完全反應(yīng)，假定硫酸不和其他雜質(zhì)反應(yīng)，則反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律進行分析；
（2）根據(jù)溶液稀釋前后，溶質(zhì)的質(zhì)量不變進行分析；
（3）根據(jù)方程式就算出生成物的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)的解法進行分析．

解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，在化學(xué)反應(yīng)前后，原子的個數(shù)和元素的種類不變，反應(yīng)前有氫元素，反應(yīng)后也必須有氫元素，故答案為：2H₂O；
（2）設(shè)需要加水為x，根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量不變得，
100×1.84×19.8%=（100×1.84+X）×19.6%
   X=736克，
故答案為：736g，
（3）設(shè)生成硫酸銅的質(zhì)量為x，水的質(zhì)量為y，
2Cu+2H₂SO₄+O₂

△   .

2CuSO₄+2H₂O
    196          320      36
 200×19.6%       x       y

196

200×19.6%

=

320

X

=

36

Y

x=64g，y=7.2g
溶質(zhì)是硫酸銅，溶劑包括硫酸中的水和生成的水，
溶質(zhì)=64克，溶劑等于7.2+200×80.4%=160.8+7.2=168克
溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=

64

64+168

×100%=27.6%，
答：所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是27.6%．

點評：在解此類題時，首先根據(jù)反應(yīng)原理寫出方程式，然后再根據(jù)方程式中的比例關(guān)系計算溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量，最后計算質(zhì)量分數(shù)．