题目内容
19.硫有多种含氧酸,亚硫酸(H2SO3)、硫酸(H2SO4)、焦硫酸、硫代硫酸(H2S2O3)等,其中硫酸最为重要,在工业上有广泛的应用.完成下列计算:
(1)浓硫酸与铜在加热时发生反应,生成二氧化硫气体的体积为4.48L(标准状况),若将反应后的溶液稀释至500mL,该溶液中硫酸铜的物质的量浓度为0.4mol•L-1;
(2)焦硫酸(H2SO4•SO3)溶于水,其中的SO3都转化为硫酸,若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸,该硫酸的物质的量浓度为1.25mol•L-1.
分析 (1)铜和浓硫酸的反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$CuSO4+2H2O+SO2↑,根据硫酸铜和二氧化硫的关系式计算硫酸铜的物质的量;根据稀释前后溶质的物质的量不变计算稀释后硫酸铜的浓度;
(2)根据焦硫酸(H2SO4•SO3)溶于水,其中SO3都转化为硫酸,即n(H2SO4)=2n(H2SO4•SO3),结合公式c=$\frac{n}{V}$来求硫酸的物质的量浓度.
解答 解:(1)设硫酸铜的物质的量为n,
Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$CuSO4+2H2O+SO2↑
1mol 22.4L
n(CuSO4) 4.48L
$\frac{1mol}{n}=\frac{22.4L}{4.48L}$,所以n(CuSO4)=$\frac{1mol×4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol,溶液稀释前后溶质的物质的量不变,所以c(CuSO4)=$\frac{0.2mol}{0.5L}$=0.4mol/L,
故答案为:0.4;
(2)n(H2SO4)=2n(H2SO4•SO3)=$\frac{445g}{178g/mol}$×2=5mol,所以该硫酸的物质的量浓度为c(H2SO4)=$\frac{5mol}{4.00L}$=1.25mol/L,
故答案为:1.25.
点评 本题考查了根据方程式进行计算、物质的量浓度的计算,正确书写方程式、明确物质的量浓度的概念及表达式是解本题关键,再结合物质之间的关系式进行解答,难度不大.
练习册系列答案
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D. | BaCl2溶液中通入SO2无沉淀产生,则Ba(NO3)2溶液中通入SO2也无沉淀产生 |
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C. | H2 (g)+F2 (g)→2HF(g),△H=-270kJ•mol-1 | |
D. | 250℃和1.01×105Pa时,反应4NO2(g)+O2(g)═2N2O5(g);△H=-56.76kJ/mol |
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(1)加入MnO2的作用是MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O(用离子方程式表示).
(2)下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH
依据表中数据判断,用氨水调节溶液的pH应至5.2.
(3)滤渣X的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3,滤液中的溶质为MnSO4、(NH4)2SO4.
(4)已知反应1中会产生一种气体,则该反应的化学方程式为2NH4HCO3+MnSO4=MnCO3+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O.
(5)判断水洗步骤中沉淀已洗净的方法是取最后一次的洗涤液于试管中,加入BaCl2溶液和稀硝酸,若无白色沉淀,说明已洗净.
(6)制得的碳酸锰可用于工业上电解法冶炼金属锰.该生产中需先将碳酸锰溶于强酸,配成电解液,写出该反应的离子方程式MnCO3+2H+=Mn2++CO2↑+H2O.
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(2)下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH
开始沉淀时的pH | 沉淀完全时的pH | |
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Fe2+ | 6.5 | 9.7 |
Al3+ | 3.3 | 5.2 |
Mn2+ | 7.8 | 10.4 |
(3)滤渣X的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3,滤液中的溶质为MnSO4、(NH4)2SO4.
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