Question

向10g銅和氧化銅的混合物中逐滴滴入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.8%的稀硫酸至恰好完全反應，測得共用去稀硫酸100g，過濾。計算：
（1）原混合物中銅元素的質(zhì)量為多少克？
（2）過濾后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。

Answer 1

(1) 8.4g (2)14.8%

試題分析：本題難度適中。銅做為不活潑金屬不會和稀硫酸反應，氧化銅能與稀硫酸反應生成硫酸銅，題目未告知銅和氧化銅的質(zhì)量，我們只能依據(jù)恰好完全反應從反應的硫酸的質(zhì)量計算出氧化銅和硫酸銅的質(zhì)量。必須注意的是（1）提問是銅元素的質(zhì)量，氧化銅中也含有銅元素質(zhì)量不可忽視，所以質(zhì)量為10g-8g+(8*(64/80))g=8.4g；過濾后溶液的溶質(zhì)為硫酸銅，質(zhì)量是16g,可溶液質(zhì)量必須注意，不是100+10=110g,因為原來混合物中銅單質(zhì)2g沒有參與反應，過濾也除去了，所以溶液質(zhì)量為100+8=108g,因而進一步得到答案是(16g/(100g+8g))*100%=14.8%。
解：稀硫酸中參加反應的硫酸質(zhì)量為100g×9.8%=9.8g 
設：反應產(chǎn)生的CuSO₄是xg,反應消耗的CuO為yg.
CuO+ H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O    
80     98    160
y     9.8g    x

x="16g"
y=8g
10g-8g+(8*(64/80))g=8.4g       
(16g/(100g+8g))*100%     
= 14.8%   
答：銅元素的質(zhì)量為8.4g ，過濾后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.8%
點評：溶液的質(zhì)量分數(shù)一直會是計算的重點。