Question

15．某樣品為Cu和CuO的混合物，為測定樣品中CuO的含量，甲、乙、丙三位學(xué)生用同一種樣品分別進(jìn)行實(shí)驗，測得的數(shù)據(jù)如下表：

學(xué)生 物質(zhì)質(zhì)量	甲	乙	丙
所取固體樣品的質(zhì)量/g	25	20	20
加入硫酸溶液的質(zhì)量/g	100	100	120
反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量/g	17	12	12

（1）甲、乙、丙中恰好完全反應(yīng)的一組是乙，理由是甲同學(xué)硫酸量不足，乙同學(xué)恰好完全反應(yīng)，丙同學(xué)酸剩余．
（2）求硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)金屬活動性銅活動性處于H之后，不能與稀硫酸反應(yīng)，因此銅和氧化銅的混合物加入稀硫酸，只有氧化銅與硫酸發(fā)生反應(yīng)；分析表中數(shù)據(jù)找出恰好完全反應(yīng)的實(shí)驗數(shù)據(jù)進(jìn)行計算．

解答 解：由表中數(shù)據(jù)對比分析：甲中反應(yīng)前固體是25g，反應(yīng)后固體是17g，故反應(yīng)的氧化銅質(zhì)量為8g，由甲和乙對比，固體混合物質(zhì)量不同，酸相同，而反應(yīng)掉的氧化銅相同都是8g，說明25g混合物中的氧化銅沒有全部反應(yīng)，乙和丙對比，固體混合物相同，酸由100g增加到120g，反應(yīng)掉的氧化銅仍為8g，說明20g混合物中只含8g氧化銅．即100g稀硫酸能與20g混合物中的8g氧化銅恰好完全反應(yīng)．所以甲、乙、丙中恰好完全反應(yīng)的一組是乙；
甲同學(xué)硫酸量不足，乙同學(xué)恰好完全反應(yīng)，丙同學(xué)酸剩余．
（2）設(shè)參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為x
CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
80 98
8g x
$\frac{80}{8g}=\frac{98}{x}$
x=9.8g
硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{9.8g}{100g}×$100%=9.8%
答案：
（1）乙；甲同學(xué)硫酸量不足，乙同學(xué)恰好完全反應(yīng)，丙同學(xué)酸剩余；
（2）硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%．

點(diǎn)評 本題主要考查含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式計算和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算，難度較大．