Question

17．物質的量濃度為18.4mol/L的濃硫酸（密度為1.84g/cm³）100mL與一定量的銅共熱得到二氧化硫氣體體積為2.24升（標準狀況）．（假設反應后溶液的體積不變）
（1）求濃硫酸的質量百分比濃度？
（2）求被還原的硫酸的物質的量？
（3）配制100毫升3.68mo1/L的稀硫酸需要上述濃硫酸多少毫升？
（4）在反應后的溶液加入足量的BaCl₂溶液，可產生沉淀多少克？

Answer 1

分析 發(fā)生Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
（1）w=$\frac{m溶質}{m溶液}$×100%；
（2）由反應可知，n（H₂SO₄）_還原=n（SO₂）；
（3）結合稀釋前后溶質的物質的量不變計算；
（4）結合硫酸根離子守恒計算．

解答 解：發(fā)生Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
（1）w=$\frac{m溶質}{m溶液}$×100%=$\frac{0.1L×18.4mol/L×98g/mol}{0.1L×1.84g/mL×1{0}^{-3}L/mL}$×100%=98%，答：濃硫酸的質量百分比濃度為98%；
（2）由反應可知，n（H₂SO₄）_還原=n（SO₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，答：被還原的硫酸的物質的量為0.1mol；
（3）由稀釋前后溶質的物質的量不變可知，配制100毫升3.68mo1/L的稀硫酸需要上述濃硫酸為$\frac{0.1L×3.68mol/L}{18.4mol/L}$=0.02L=20mL，
答：需要上述濃硫酸20mL；
（4）由硫酸根離子守恒可知，沉淀硫酸的物質的量為n（H₂SO₄）-n（SO₂）=1.84mol-0.1mol=1.74mol，沉淀的質量為1.74mol×233g/mol=405.42g，
答：沉淀質量為405.42g．

點評 本題考查化學反應方程式的計算，為高頻考點，把握發(fā)生的反應、物質的量基本計算公式為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，題目難度不大．