Question

某样品为铜和氧化铜的混合物，为测定其中氧化铜的质量分数，取20g此样品，将80g稀盐酸分四次加入样品中，每次充分反应后经过滤、洗涤、干燥等操作，最后称量，所得数据见表：

序   号	加入稀盐酸的质量/g	剩余固体的质量/g
第1次	20	16
第2次	20	12
第3次	20	8.5
第4次	20	n

（1）上表中n的数值为

 

．
（2）样品中氧化铜的质量分数是

 

．
（3）求盐酸中溶质的质量分数

 

．

Answer 1

分析：（1）因为Cu的金属活动性在（H）之后，故铜不能和稀盐酸发生置换反应，因此只有氧化铜和盐酸发生了反应．由表中第1、2次反应情况可以得出，每加入20g稀盐酸，可以和16g-12g=4g氧化铜发生反应，而第3次，只有3.5g氧化铜参与了反应，说明氧化铜已反应完，故剩余物质质量不再变化．
（2）根据（1）中计算出的铜的质量，可已求出混合物中氧化铜的质量，然后根据质量分数公式计算即可．
（3）根据反应的化学方程式，得出各物质之间的质量比，列出比例式，就可计算出第一次参与反应的HCl的质量，然后根据溶质质量分数公式计算即可．

解答：解：（1）由表中第1、2次反应情况可以得出，每加入20g稀盐酸，可以和16g-12g=4g氧化铜发生反应，而第3次，只有3.5g氧化铜参与了反应，说明氧化铜已反应完，故剩余物质质量不再变化．故答案为：8.5．
（2）由表中数据可知，混合物中铜的质量为8.5g，那么样品中氧化铜的质量分数为：

20g-8.5g

20g

×100%=57.5%．
故答案为：57.5%．
（3）设第一次参与反应的HCl的质量为x，
CuO+2HCl═CuCl₂+H₂O
80    73
4g    x
∴

80

73

=

4g

x

解之得：x=3.65g，
盐酸中溶质的质量分数为：

3.65g

20g

×100%=18.25%．
故答案为：18.25%．

点评：本题主要考查学生运用化学方程式和质量分数进行计算的能力．