Question

某學生做了如圖所示的實驗．

	第一次	第二次
加入氧化銅的質(zhì)量	m	m
加入稀硫酸的質(zhì)量	50g	100g
加入鐵粉的質(zhì)量	5.6g	5.6g
實驗現(xiàn)象	黑色固體和紫紅色固體	紫紅色固體

若第二次所加物質(zhì)恰好完全反應（濾液損失忽略不計），請回答下列問題：
（1）寫出實驗中發(fā)生反應的化學方程式

 

；
（2）第一次實驗后的固體物質(zhì)的化學式為

 

（3）根據(jù)已知條件列出求解第二次實驗生成固體物質(zhì)的質(zhì)量（x）的比例式

 

（4）實驗中加入氧化銅的質(zhì)量（m）為

 

；
（5）若向第二次反應后的濾液中加入92.8g水，則所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為

 

；
（6）若用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為49%的硫酸溶液配制實驗中所需的稀硫酸，則需要加水的質(zhì)量為

 

．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）根據(jù)題目中的所加化學藥品間的反應原理和質(zhì)量守恒定律正確書寫化學方程式；
（2）結(jié)合第二次實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象與第一次比較，可解答；
（3）根據(jù)化學方程式：鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵；鐵與銅的質(zhì)量比可解答；
（4）根據(jù)銅的質(zhì)量可以求出氧化銅的質(zhì)量；
（5）根據(jù)化學方程式：鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵；根據(jù)鐵的質(zhì)量可以求出溶質(zhì)硫酸亞鐵的質(zhì)量，依據(jù)質(zhì)量守恒定律可以求出溶液質(zhì)量即可解答；
（6）根據(jù)稀釋時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變列方程解答．

解答：解：（1）實驗中發(fā)生反應的化學方程式：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，F(xiàn)e+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（2）通過第二次實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象與第一次比較可知，第一次實驗中鐵、氧化銅有剩余，故第一次實驗后的固體物質(zhì)鐵、氧化銅、銅；
（3）設第二次實驗生成銅的質(zhì)量為x，生成硫酸亞鐵的質(zhì)量為y，
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu
56       152   64
5.6g      y     x

56

5.6g

=

64

x

            

56

5.6g

=

152

y

x=6.4g                  y=15.2g
（4）實驗中加入氧化銅的質(zhì)量（m）為：6.4g÷

64

80

=8g；
（5）向第二次反應后的濾液中加入92.8g水，則所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

15.2g

8g+100g+5.6g-6.4g+92.8g

×100%=7.6%；
（6）設，硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量為z，
CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O
80   98
8g   z

80

8g

=

98

z

z=9.8g
所用硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：

9.8g

100g

×100%=9.8%
設，用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為49%的硫酸溶液配制實驗中所需的稀硫酸，則需要加水的質(zhì)量為m，
（100g-m）×49%=100g×9.8%
m=80g
答案：（1）CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，F(xiàn)e+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（2）Fe，Cu，CuO；
（3）

56

5.6g

=

64

x

；
（4）8g；
（5）7.6%；
（6）80g．

點評：本題難度很大，即考查了化學方程式的書寫，有考查了根據(jù)化學方程式的計算、反應后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算、稀釋問題等，需逐步分析細心解答．