Question

铜和浓硫酸反应，生成的二氧化硫气体在标准状况下体积为0.0224L，试计算：
（1）反应中从铜失去多少mol的电子？
（2）作为氧化剂的硫酸是多少g？
（3）如果原来用了溶质的质量分数为98%（ρ=1.84g/cm³）的浓硫酸5mL，经反应后剩余硫酸的物质的量是多少？

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：

分析：n（SO₂）=

0.0224L

22.4L/mol

=0.001mol，Cu和浓硫酸反应方程式为Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
（1）根据转移电子计算Cu失去电子物质的量；
（2）生成二氧化硫的浓硫酸是氧化剂，根据S原子守恒计算作氧化剂的浓硫酸；
（3）5mL浓硫酸物质的量=

103ρω

M

mol/L×0.005L=

1000×1.84×98%

98

mol/L×0.005L=0.092mol，根据S原子守恒计算剩余硫酸物质的量．

解答： 解：n（SO₂）=

0.0224L

22.4L/mol

=0.001mol，Cu和浓硫酸反应方程式为Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
（1）根据转移电子守恒知，Cu失去电子物质的量=浓硫酸得到电子物质的量=0.001mol×（6-4）=0.002mol，
答：反应中铜失去电子物质的量为0.002mol；
（2）生成二氧化硫的浓硫酸是氧化剂，根据S原子守恒得作氧化剂的浓硫酸物质的量=n（SO₂）=0.001mol，其质量=98g/mol×0.001mol=0.098g，
答：作为氧化剂的硫酸是0.098g；
（3）5mL浓硫酸物质的量=

103ρω

M

mol/L×0.005L=

1000×1.84×98%

98

mol/L×0.005L=0.092mol，根据S原子守恒得剩余硫酸物质的量=n（H₂SO₄）-2n（SO₂）=0.092mol-2×0.001mol=0.09mol，
答：剩余硫酸的物质的量是0.09mol．

点评：本题考查氧化还原反应的计算，侧重考查分析计算能力，利用原子守恒、方程式进行计算，难点是浓硫酸物质的量浓度的计算．