向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L(标准状况)。据此计算:
(1)加入铝粉的质量。
(2)原硫酸铜溶液的物质的量浓度。
向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L(标准状况)。据此计算:
(1)加入铝粉的质量。
(2)原硫酸铜溶液的物质的量浓度。
发生反应的离子方程式为 3Cu2++2Al 3Cu+2Al3+ …… ①
Al3++4OH― AlO2―+2H2O ……② 2Al+2OH―+2H2O 2AlO2―+3H2↑…… ③
由题可知n(H2)=
则反应③消耗的n(NaOH)=0.0200mol n(Al)=0.0200mol
反应②消耗的n(NaOH)=2.00mol・L-1×0.210L-0.0200mol=0.400mol
则反应①消耗的n(Al)=0.100mol,n(Cu2+)=0.150mol
故加入铝粉的质量为 m(Al)=(0.100mol+0.0200mol)×27.0g・mol-1=3.24g
硫酸铜溶液的浓度为c(CuSO4)=