Question

将一定量的氧化铜加入到100.0 g质量分数为19.6%的硫酸溶液中，完全溶解后溶液显蓝色，再加入19.6 g铁粉充分反应后，经过滤干燥得到的固体仍为19.6 g。

(1)通过计算说明干燥后的固体是什么物质。

(2)求原氧化铜的质量。

Answer 1

解析:(1)一定会发生的反应是：

CuO+H₂SO₄====CuSO₄+H₂O

CuSO₄+Fe====FeSO₄+Cu

可能会发生的反应是H₂SO₄+Fe====FeSO₄+H₂↑

 

由于n(Fe)＞n(H₂SO₄),所以0.200 mol H₂SO₄全部转化为FeSO₄,而铁粉只被消耗0.200 mol，还有剩余。因此干燥后的固体物质是铁和铜的混合物。

(2)剩余铁粉的质量m(Fe,余)=(0.350 mol-0.200 mol)×56 g·mol^-1=8.40 g，铜的质量m(Cu)=19.6 g-8.40 g=11.2 g，氧化铜的质量m(CuO)=×80 g·mol^-1=14.0 g。

答案:(1)固体物质是铁和铜的混合物

(2)14.0 g