Question

7．據報道，在通入空氣并加熱的條件下，銅與稀硫酸反應轉化為硫酸銅，該反應的化學方程式為：2Cu+2H₂SO₄+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O．用980g稀硫酸恰好能與80g含銅80%的廢料完全反應（假設雜質不參加反應，也不溶于水）．求：
（1）稀硫酸的溶質質量分數；
（2）反應后所得溶液中硫酸銅的質量；
（3）反應后所得溶液的質量．

Answer 1

分析 根據銅與稀硫酸反應的化學方程式，由銅的質量，求出參加反應的硫酸、氧氣，生成的硫酸銅的質量，求出稀硫酸的溶質質量分數；再根據質量守恒定律求出反應后所得溶液的質量；

解答 解：設生成硫酸銅的質量為x，參加反應的氧氣質量y，消耗H₂SO₄的質量為z．
   2Cu+2H₂SO₄+O₂=2CuSO₄+2H₂O
   128   196  32   320    
80g×80%  z    y   x     
$\frac{128}{196}=\frac{80g×80%}{z}$，z=98g
$\frac{128}{320}=\frac{80g×80%}{x}$，x=160g
$\frac{128}{32}=\frac{80g×80%}{y}$，y=16g
（1）稀硫酸的溶質質量分數=$\frac{98g}{980g}$×100%=10%
（2）反應后所得溶液中硫酸銅的質量是160g
（3）反應后所得溶液的質量80g×80%+980g+16g=1060g

點評 本題主要考查學生運用化學方程式和溶質質量分數公式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．