Question

19．實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行：Cu+2H₂SO₄（濃）$\stackrel{△}{→}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，反應(yīng)因硫酸濃度下降而停止．為測(cè)定反應(yīng)殘余液中硫酸的濃度，探究小組同學(xué)設(shè)計(jì)了4組實(shí)驗(yàn)方案（將殘余液稀釋至1L，每次均量取20mL稀釋液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)），其中可行的是（　　）

• A． 加入足量BaCl₂溶液反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥、恒重，稱得固體質(zhì)量為W₁ g
• B． 加入過量的W₂ g Zn充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、干燥、恒重，稱得固體質(zhì)量為W₃ g
• C． 加入過量的W₄ g CaCO₃反應(yīng)停止后，過濾、洗滌、干燥、恒重，稱得固體質(zhì)量為W₅ g
• D． 滴入適當(dāng)指示劑，用已知濃度的NaOH溶液進(jìn)行滴定，消耗NaOH溶液的體積為V mL

Answer 1

分析 反應(yīng)后溶液中存在CuSO₄和H₂SO₄，如計(jì)算H₂SO₄濃度，應(yīng)能計(jì)算出H₂SO₄的物質(zhì)的量，可加入Zn，測(cè)量生成氫氣的體積，也可用酸堿中和滴定的方法測(cè)定，如根據(jù)質(zhì)量前后的變化，應(yīng)具有兩組以上的數(shù)據(jù)，以此解答該題．

解答 解：反應(yīng)后溶液中存在CuSO₄和H₂SO₄，如計(jì)算H₂SO₄濃度，應(yīng)能計(jì)算出H₂SO₄的物質(zhì)的量，
A．加入足量BaCl₂溶液，CuSO₄和H₂SO₄都參加反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，不能確定反應(yīng)殘余液中硫酸的濃度，故A錯(cuò)誤；
B．涉及反應(yīng)有Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu，H₂SO₄+Zn=ZnSO₄+H₂↑，W₃ g為Zn和Cu的質(zhì)量，設(shè)CuSO₄、H₂SO₄的物質(zhì)的量分別為x、ymol，則W₂-65（x+y）+64x=W₃，不能計(jì)算H₂SO₄的物質(zhì)的量，故B錯(cuò)誤；
C．加入過量的W₄ g CaCO₃，因生成CaSO₄，且微溶于水，所稱固體質(zhì)量不準(zhǔn)確，不能確定與硫酸的反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量，則不能確定H₂SO₄的物質(zhì)的量，故C錯(cuò)誤；
D．滴入適當(dāng)指示劑，用已知濃度的NaOH溶液進(jìn)行滴定，如僅發(fā)生H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O，根據(jù)消耗NaOH的量可確定硫酸的濃度，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)含量的測(cè)定，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握�?shí)驗(yàn)的原理和計(jì)算方法，難度中等．