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将Cu和CuO混合物共8g溶于100ml98%密度为1.84g/cm3的浓H2SO4中,加热,搅拌,使其完全溶解,得到标准状况下2.24L的气体,假设反应前后溶液的体积无明显变化,求(1)反应中被还原H2SO4的质量(2)原混合
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问题描述:

将Cu和CuO混合物共8g溶于100ml98%密度为1.84g/cm3的浓H2SO4中,加热,搅拌,使其完全溶解,得到标准状况下2.24L的气体,假设反应前后溶液的体积无明显变化,求

(1)反应中被还原H2SO4的质量

(2)原混合物中,CuO的质量分数

(3)反应后溶液中所含溶质的物质的量浓度

任富兴回答:
  (1)CuO和浓H2SO4反应无气体,产生的气体只可能是Cu和浓H2SO4反应得的SO2   由原子守恒n(SO2)=0.1mol   即发生还原的H2SO4为0.1mol   即9.8g   (2)由Cu和浓H2SO4反应的方程式知1Cu~1SO2   所以n(Cu)=0.1mol即6.4g   所以m(CuO)=1.6g   得CuO的质量分数为20%   (3)由上题知m(CuO)=1.6g即n(CuO)=0.02mol   反应后溶质为CuSO4   由原子守恒n(Cu2+)=0.02+0.1=0.12mol   所以溶质的物质的量浓度=0.12/0.1=1.2mol/L
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