Question

(6分)向30.0 mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉，待充分反应后，再向其中加入2.00 mol· L^－1烧碱溶液，至沉淀不再减少，消耗烧碱溶液210 mL，且收集到气体0.672 L(标准状况)。据此计算：
(1)加入铝粉的质量。
(2)原硫酸铜溶液的物质的量浓度。

Answer 1

(1)3.24 g　(2)5.00 mol· L^－1

发生反应的离子方程式为①3Cu^2＋＋2Al===3Cu＋2Al^3＋ ②Al^3＋＋4OH^－===AlO＋2H₂O　③2Al＋2OH^－＋2H₂O===2AlO＋3H₂ ↑ ，由题可知n(H₂ )＝＝0.030 0 mol
则反应③消耗的n(NaOH)＝0.020 0 mol
n(Al)＝0.020 0 mol
反应②消耗的n(NaOH )＝2.00 mol· L^－1×0.210 L－0.020 0 mol＝0.400 mol
则反应①消耗的n(Al )＝0.100 mol，n(Cu^2＋)＝0.150 mol
故加入铝粉的质量为m(Al )＝(0.100 mol＋0.020 0 mol)×27.0 g· mol^－1＝3.24 g
硫酸铜溶液的浓度为c(CuSO₄ )＝＝5.00 mol· L^－1