题目内容
【题目】(7分)工业上常用废铜屑跟热的稀硫酸和氧气反应制取硫酸铜:2Cu + O2 +2H2SO4=2CuSO4 + 2H2O
现将25.6t废铜屑和368t热的稀硫酸混合,通入足量的氧气,恰好完全反应。试计算:
(1)参加反应的氧气有多少吨?
(2)可制得无水硫酸铜多少吨?
(3)反应后溶液中CuSO4的质量分数。
【答案】(1)6.4t;(2)64t;(3)16%。
【解析】
试题分析:因通入足量的氧气,恰好完全反应,
则设参加反应的O2的质量为x,生成的CuSO4质量为y,则
2Cu + O2 +2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O
2×64 32 2×160
25.6t x y
2×64/25.6t =32/x x=6.4t
2×64/25.6t = 2×160/y y=64t
反应后溶液的总质量为25.6t+368t+6.4t=400t,
则反应后溶液中CuSO4的质量分数为64t÷400t×100% =16%
答:(1)参加反应的氧气有6.4t;
(2)可制得无水硫酸铜64t;
(3)反应后溶液中CuSO4的质量分数为16%。
【题目】(6分)某校兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后的有关问题,进行了如下探究,请同学们一起参与此次探究之旅。
(1)探究一:判断氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后是否恰好完全中和?
【方案设计】小亮、小丽、小林三位同学设计了如下方案进行探究:
方案 设计者 | 方案步骤 | 方案预估现象 | 方案 预估结论 |
小亮 | 取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡 | 酚酞试液 不变色 | 恰好完全中和 |
小丽 | 用一根洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液沾在pH试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照 | pH=7 | 恰好完全中和 |
小林 | 取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 | 有白色沉淀生产 | 盐酸过量,没有完全中和 |
【方案评价】请判断以上设计的三个方案中, 同学的方案是正确的。
【方案反思】请分析另外两个方案中任意一个错误的原因 。
(2)探究二:氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后,所得溶液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】小亮猜想:溶质有NaCl、HCl、NaOH;小丽猜想:溶质只有NaCl;
小林猜想:溶质有NaCl、HCl;你的猜想:溶质有 (填化学式)。
小丽认为小亮的猜想是错误的,她的理由是 。
【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取反应后的溶液于试管中,加入碳酸钠溶液 | 小林猜想正确 | |
有蓝色沉淀生成 | 你的猜想正确 |