题目内容

【题目】50ml浓H2SO4溶液(足量)中加入3.2gCu,在加热条件下充分反应:

(1)反应消耗的H2SO4的物质的量是_____________生成SO2的体积为(标准状况下)____________mL.

(2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为amol/L,投入足量的铜片加热,充分反应后,被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4____0.025amol(填“等于”、“大于”或“小于”).

(3)将题干中反应后的溶液稀释到500mL,取出50mL,并向取出液中加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀19.81g,则原浓硫酸的物质的量浓度为_____________

【答案】 0.1mol 1120 小于 18mol/L

【解析】本题考查化学计算,(1)发生的反应是Cu2H2SO4() CuSO4SO22H2O,因为硫酸是过量的,因此根据铜进行计算,消耗硫酸的物质的量为n(H2SO4)=2n(Cu)=2×3.2/64mol=0.1mol,产生V(SO2)=3.2×22.4×1000/22.4mL=1120mL;(2)硫酸不足,铜过量,因此根据硫酸进行计算,被还原硫酸的物质的量为50×103×a/2mol=0.025amol,但铜只与浓硫酸反应,随着反应的进行,硫酸浓度降低,转化成稀硫酸,反应停止,即被还原的稀硫酸的物质的量小于0.025amol;(3)根据反应方程式,硫酸一部分起酸性,一部分作氧化剂,因此根据硫元素守恒,n(H2SO4)=[n(SO42)n(SO2)] mol=( ) mol=0.9mol,因此c(H2SO4)=0.9/50×103mol·L1=18mol·L1

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