Question

某同学在实验里做如下实验：在72克稀硫酸中加入8克氧化铜恰好完全反应，求：
（1）这种稀硫酸中溶质的质量分数
（2）完全反应后所得溶液恰好饱和，该溶液的温度为多少．

Answer 1

分析：（1）根据化学反应方程式H₂SO₄+CuO=CuSO₄↓+H₂O计算出与8克氧化铜反应所需要的稀硫酸的质量；然后由溶质质量分数计算方法来求稀硫酸中溶质的质量分数；
（2）根据化学反应方程式H₂SO₄+CuO=CuSO₄+H₂O计算出该反应的生成物CuSO₄ 的溶解度，然后根据图象得知溶液的温度．

解答：解：（1）设x克稀硫酸与8克氧化铜完全反应．则
H₂SO₄+CuO=CuSO₄+H₂O
98     80
xg     8g

98

x

=

80

8

，
解得，x=9.8g，
硫酸的溶质的质量分数=

9.8

72

×100%=13.6%；

（2）设8克氧化铜与稀盐酸反应生成y克硫酸铜．则
   H₂SO₄+CuO=CuSO₄+H₂O
         80    160   18
         8g    yg    zg

160

yg

=

80

8g

，
解得y=16g，
所以硫酸铜的溶解度=

16

8+72-16

×100=25；
根据图示知，当溶解度是25时，所对应的溶液的温度是30℃．
答：（1）硫酸的溶质的质量分数是13.6%；
（2）完全反应后所得溶液恰好饱和，该溶液的温度为30℃．

点评：本题是借助于数学模型，利用图象的方式来分析和解决化学计算中的有关问题，要求学生有较强的识图能力和数据分析能力．