Question

氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5%。工业上常通过下列反应制备CuCl：

2CuSO₄＋Na₂SO₃＋2NaCl＋Na₂CO₃===2CuCl↓＋3Na₂SO₄＋CO₂↑

(1)CuCl制备过程中需要配制质量分数为20.0%的CuSO₄溶液，试计算配制该溶液所需的CuSO₄·5H₂O与H₂O的质量之比。

(2)准确称取所制备的0.250 0 g CuCl样品置于一定量的0.5 mol·L^－1FeCl₃溶液中，待样品完全溶解后，加水20 mL，用0.100 0 mol·L^－1Ce(SO₄)₂溶液滴定到终点，消耗24.60 mL Ce(SO₄)₂溶液。有关反应的离子方程式为

Fe^3＋＋CuCl===Fe^2＋＋Cu^2＋＋Cl^－

Ce^4＋＋Fe^2＋===Fe^3＋＋Ce^3＋

通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。

Answer 1

答案　(1)5∶11　(2)符合标准

解析　(1)假设配制1 000 g这种CuSO₄溶液，则需要硫酸铜200 g，“折合”成CuSO₄·5H₂O，其质量为×200 g＝312.5 g，则所需水的质量为1 000 g－312.5 g＝687.5 g，所需的CuSO₄·5H₂O与H₂O的质量之比为312.5∶687.5＝5∶11。

(2)由方程式可得关系式为CuCl～Fe^2＋～Ce^4＋

即CuCl的物质的量等于消耗的Ce(SO₄)₂的物质的量，为0.100 0 mol·L^－1×24.60×10^{－3 L}＝0.002 46 mol，故CuCl的质量分数为×100%＝97.9%，符合标准。