Question

某樣品為銅和氧化銅的混合物，為測定樣品中氧化銅的含量，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)用同一樣品分別進行實驗，測定的實驗數(shù)據(jù)如下表．請分析數(shù)據(jù)解答下列問題：

	甲	乙	丙	丁
所取固體樣品的質(zhì)量/g	25	25	20	20
加入硫酸溶液質(zhì)量/g	50	100	100	120
反應(yīng)剩余固體質(zhì)量/g	21	17	12	12
反應(yīng)掉固體的質(zhì)量/g	4	8		8

（1）丙同學(xué)的實驗中，樣品中有

 

g的

 

 參加了反應(yīng)（填名稱或化學(xué)式）；
（2）四位同學(xué)中，

 

 兩位同學(xué)所取的硫酸溶液質(zhì)量不足（從“甲”、“乙”、“丙”或“丁”中選擇填寫）；
（3）計算混合物氧化銅的質(zhì)量分數(shù)；
（4）計算硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(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)的實驗數(shù)據(jù)進行計算．

解答：解：由表中數(shù)據(jù)對比分析：丙中反應(yīng)前固體是20g，反應(yīng)后固體是12g，故反應(yīng)的氧化銅質(zhì)量為8g，由丁和丙對比，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．由乙丙對比固體混合物質(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)，即100g稀硫酸能與20g混合物中的8g氧化銅恰好完全反應(yīng)．所以甲乙兩同學(xué)硫酸量不足，丙同學(xué)恰好完全反應(yīng)，丁同學(xué)酸剩余．
（1）丙同學(xué)的實驗中，混合物為20g，剩余固體為12g，所以樣品中有8g的氧化銅 參加了反應(yīng)；
（2）四位同學(xué)中，甲乙 兩位同學(xué)所取的硫酸溶液質(zhì)量不足；
（3）混合物中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)=

8g

20g

×100%=40%
（4）根據(jù)化學(xué)方程式中氧化銅的質(zhì)量可求出硫酸的質(zhì)量，從而求出硫酸的質(zhì)量分數(shù)．
故答案為：
（1）8； CuO
（2）甲、乙
（3）氧化銅的質(zhì)量：20g-12g=8g
氧化銅的質(zhì)量分數(shù)：

8g

20g

×100%=40%
（4）設(shè)參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為X
CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
80   98
8g   X

80

8g

=

98

x

X=9.8g              
硫酸的質(zhì)量分數(shù)：

9.8g

100g

×100%=9.8%
答：硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)9.8%．

點評：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)量分數(shù)的計算，難度較大．