Question

实验室开放日，老师给某化学兴趣小组一包氧化铜和铜的混合物样品，要求兴趣小组测定样品中氧化铜的质量分数．该组同学随机称取若干克样品于烧杯中，再把20g稀硫酸平均分四次加入到烧杯中并进行搅拌，让其充分反应．有关实验数据记录如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加入硫酸的质量/g	5	5	5	5
烧杯中剩余固体的质量/g	4.2	3.4	3.0	m

请回答下列问题：
（1）该组同学所取固体样品的质量为

 

 g；上述表格中m的值为

 

．
（2）样品中氧化铜的质量分数；
（3）所用稀硫酸的溶质质量分数．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）根据表中数据分析解答．
（2）根据表中实验数据，第4次加入稀硫酸后，烧杯中剩余固体的质量不再改变，则剩余固体全部为不与硫酸反应铜的质量，
（3）计算所用稀硫酸中溶质的质量分数时需要使用硫酸完全反应时所得实验数据，由数据表，第1、2次加入的稀硫酸完全反应，因此可根据第1次反应所消耗的氧化铜的质量计算所加5g稀硫酸中硫酸的质量，而计算出所用稀硫酸中溶质的质量分数．

解答：解：
（1）根据表中实验数据，第2次加入稀硫酸后，烧杯中剩余固体的质量3.4g，说明每5g硫酸消耗氧化铜的质量为：4.2g-3.4g=0.8g，所取固体样品的质量为4.2g+0.8g+5g，第3次加入稀硫酸后，烧杯中剩余固体的质量3.0g，固体减少0.4g，说明稀硫酸有剩余，故m的值为3.0；
（2）样品中氧化铜的质量分数=

5g-3g

5g

×100%═40%；
（3）设所用稀硫酸中溶质的质量x，每5g硫酸消耗氧化铜的质量为：4.2g-3.4g=0.8g，
H₂SO₄+CuO═CuSO₄+H₂O
98    80
x   0.8g 

98

x

=

80

0.8g

x=0.98g
所用稀硫酸中溶质的质量分数：

0.98g

5g

×100%=19.6%
答：
（1）5   3.0
（2）样品中氧化铜的质量分数40%；
（3）所用稀硫酸中溶质的质量分数19.6%

点评：根据每次所加入稀硫酸质量的相等，利用烧杯中剩余固体的质量的分析，判断反应进行情况，此为此问题解答的基础．