Question

将3.2g铜加入足量的20ml浓硫酸中加热，充分反应．
（1）反应中最多可以收集到标准状况下的气体多少L？
（2）反应中消耗硫酸的总物质的量是多少mol？
（3）若将反应后的混合溶液加水稀释到100mL时，测得H⁺的物质的量浓度5.2mol/L．
则原浓硫酸的物质的量浓度是多少mol/L？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）（2）根据n=

m

M

计算3.2gCu的物质的量，再根据方程式Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O计算；
（3）反应后的混合溶液为稀硫酸和硫酸铜的混合液，加水稀释到100mL时，测得H⁺的物质的量浓度5.2mol/L，根据n=cv可求得剩余氢离子的物质的量，根据n（H₂SO₄）=

1

2

n（H⁺），求得剩余的硫酸，原浓硫酸的物质的量为（3）（2）中硫酸的数据和，根据c=

n

v

计算原浓硫酸的物质的量浓度；

解答： 解：（1）（2）3.2gCu的物质的量=

3.2g

64g/mol

=0.05mol，由方程式Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O可知，反应消耗的H₂SO₄的物质的量=2n（Cu）=2×0.05mol=0.1mol，生成SO₂的物质的量=n（Cu）=0.05mol，故生成SO₂的体积=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
（1）答：反应中最多可以收集到标准状况下的气体为1.12L；
（2）答：反应中消耗硫酸的总物质的量是0.1mol；
（3）反应后的混合溶液为稀硫酸和硫酸铜的混合液，加水稀释到100mL时，测得H⁺的物质的量浓度5.2mol/L，剩余的硫酸n（H₂SO₄）=

1

2

n（H⁺）=

1

2

×cv=

1

2

×5.2mol/L×0.1L=0.26mol，原浓硫酸的物质的量为0.26mol+0.1mol=0.36mol，则原浓硫酸的物质的量浓度c=

n

v

=

0.36mol

0.02L

=18mol/L，
答：原浓硫酸的物质的量浓度是18mol/L；

点评：本题考查根据方程式进行的计算，题目难度不大，注意Cu与稀硫酸不反应，（3）注意根据氢与硫元素关系进行解答．