题目内容
【题目】已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反应：
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+ SO2 ↑ +2H2O
(1)取一定量的铜片与100mL18mol/L的浓H2SO4充分反应，如果该反应过程中转移了0.2mol电子，计算生成的CuSO4的质量_______和生成的SO2气体在标准状况下体积_______（假设气体全部逸出）。
(2)将反应后所得到的溶液与足量Ba(OH)2溶液充分反应，计算：反应后所得沉淀的质量_______（保留到0.1g）。
【答案】16g 2.24L 405.9g
【解析】
(1)结合反应的方程式以及氧化还原反应中得失电子数目相等计算。
(2)根据元素守恒，先计算出浓硫酸中S的物质的量，减去SO2的物质的量，就得到反应后溶液中SO42-的物质的量，加入Ba(OH)2溶液，反应产生BaSO4沉淀，溶液中的Cu2+与OH-结合形成Cu(OH)2沉淀，反应后所得沉淀为Cu(OH)2和BaSO4，根据元素守恒，可计算出Cu(OH)2和BaSO4沉淀的质量和。
(1)Cu与浓H2SO4反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+ SO2 ↑ +2H2O，可知：电子转移2mol，就会生成1molSO2气体和1molCuSO4，则该反应过程中转移了0.2mol电子，生成的0.1molSO2 气体，其在标准状况下体积为V(SO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，生成的CuSO4的物质的量为0.1mol，其质量为m(CuSO4)=0.1mol×160g/mol=16g；
(2)n(H2SO4)=cV=18mol/L×0.1L=1.8mol，反应产生SO2气体，消耗的SO42-的物质的量是0.1mol，因此反应后溶液中含有的SO42-的物质的量为n(SO42-)=1.8mol-0.1mol=1.7mol，向该溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，反应产生BaSO4沉淀，根据S元素守恒，可知BaSO4沉淀的物质的量是1.7mol，则m(BaSO4)=1.7mol×233g/mol=396.1g。根据(1)计算可知n(CuSO4)=0.1mol，加入Ba(OH)2后，Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀，则根据Cu元素守恒可得n[Cu(OH)2]=n(CuSO4)=0.1mol，m[Cu(OH)2]=0.1mol×98g/mol=9.8g，所以最后可得沉淀的质量为：396.1g+9.8g=405.9g。
口算能手系列答案
【题目】现有四瓶失去标签的无色溶液，可能是CaCl2、AgNO3、HCl、Na2CO3中的其中一种，为了确定具体成分，随意将四瓶溶液标记为A、B、C、D后，进行了下列四组实验。
实验顺序 | 实验内容 | 实验现象 |
① | A+B | 无明显现象 |
② | B+D | 有气体放出 |
③ | B+C | 有沉淀生成 |
④ | A+D | 有沉淀生成 |
根据表中实验现象回答下列问题：
（1）A、B、C、D分别对应的溶质化学式为____________、___________、___________、___________；
（2）请分别写出上述实验②和③的离子方程式：
②________________________________________________________；
③________________________________________________________。
