据报道,在通入空气并加热的条件下,铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜。该反应的化学方 程式为:2Cu + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 + 2H2O。用980g稀硫酸恰好能与80g含铜80%的废料完全反应(假设杂质不参加反应,也不溶于水)。
求:(1)反应后所得溶液中硫酸铜的质量。
(2)若使反应后溶液中溶质的质量分数变为10%,需要加入水的质量。
据报道,在通入空气并加热的条件下,铜与稀硫酸反应转化为硫酸铜。该反应的化学方 程式为:2Cu + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 + 2H2O。用980g稀硫酸恰好能与80g含铜80%的废料完全反应(假设杂质不参加反应,也不溶于水)。
求:(1)反应后所得溶液中硫酸铜的质量。
(2)若使反应后溶液中溶质的质量分数变为10%,需要加入水的质量。
【答案】(1)160g (2)540g
【解析】
试题分析:根据化学方程式:2Cu + 2H2SO4 + O2△2CuSO4 + 2H2O中Cu与CuSO4、H2SO4、H2O的质量关系,即可求出反应后所得溶液中硫酸铜的质量,同时还可计算出稀硫酸中溶质H2SO4的质量以及生成水的质量
解:设生成硫酸铜的质量为x,生成水的质量y,消耗H2SO4的质量为z
2Cu + 2H2SO4 + O2 △ 2CuSO4 + 2H2O
128 196 320 36
80g×80% z x y
(1)128:320=80g×80%:x
x=160 g
128:196=80g×80%:z
z = 98 g
128:36=80g×80%:y
y =18 g
(2)抓住溶液的稀释过程中溶质的质量不变,即稀释后溶液中硫酸铜的质量为160g,故溶质的质量分数变为10%,及溶液质量应为:160g÷10%=1600g
所以加入水的质量= 1600g—160g—18g +(980g-98g)= 540g