将质量为m的氧化铜粉末加入到100 g 14% 的稀硫酸中，

来源：学生作业帮编辑：大师作文网作业帮分类：化学作业时间：2024/11/12 05:06:25

将质量为m的氧化铜粉末加入到100 g 14% 的稀硫酸中，微热至氧化铜全部溶解，再向该蓝色溶液中加入10 g铁粉，充分反应后，过滤，得滤液和5.2g滤渣。求：（1）氧化铜的质量m的值。（2）最后得到的滤液中溶质的质量分数（最后结果精确到0.1%）。

解题思路：根据题目涉及的相关物质性质及涉及的化学反应分析。
解题过程：
将质量为m的氧化铜粉末加入到100 g 14% 的稀硫酸中，微热至氧化铜全部溶解，再向该蓝色溶液中加入10 g铁粉，充分反应后，过滤，得滤液和5.2g滤渣。求：（1）氧化铜的质量m的值。（2）最后得到的滤液中溶质的质量分数（最后结果精确到0.1%）。解析：
氧化铜和稀硫酸反应，得到硫酸铜溶液 CuO + H₂SO₄= CuSO₄+H₂O 加入铁粉与硫酸铜反应得到硫酸亚铁和铜单质铁可以1:1置换铜离子，而铜比铁原子量大，所以单纯是铁置换铜滤渣重量增加现在滤渣只有5.2克，小于10g 说明铁不是全部用来置换铜了，还有部分铁被过量的硫酸溶解了。 CuO + H₂SO₄= CuSO₄+H₂O CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu 氧化铜全部被溶解，得到的硫酸铜又全部被铁置换。则相当于铁被这部分硫酸溶解了。注意：是相当于，实际是上面的反应过程多余的硫酸继续溶解多余的铁。Fe + H₂SO₄= FeSO₄+H₂↑ 则说明所有的硫酸要全部溶解铁。硫酸的质量为100 g×14%=14g，假设反应的铁的质量假设为a Fe + H₂SO₄= FeSO₄+H₂↑ 56 98 a 14g 可求a=8g，说明滤渣中有10—8=2g铁，则有5.2—2=3.2g铜根据： CuO + H₂SO₄= CuSO₄+H₂O CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu 有CuO ~CuSO₄~Cu 80 64 m 3.2g 可求m=4g 最后的滤液就是硫酸亚铁，8g铁得到硫酸亚铁的质量假设为x Fe —— FeSO₄ 56 152 8g x 可求x=21.7g 根据铜的质量为3.2g，可知置换铜的铁的质量为2.8g 故最后被稀硫酸溶解的铁的质量为5.2g，假设释放氢气的质量为y Fe + H₂SO₄= FeSO₄+H₂↑ 56 2 5.2g y 可求y=0.19g 最后得到的溶液中溶质的质量=100+4+10-5.2-0.19=108.61g 最后得到的溶液中溶质的质量分数=(21.7g/108.61)×100% =20.0%
“博爱无涯”送给101学员的学习体会：
1、我就是金子，我会发光的。
2、扎实基础，才可以提高能力。
3、平和的心态可以战胜一切困难。
4、对待问题既要执著又要耐心，这样才可以彻底打败它。
5、学后反思能使你更快的成为一个学习中的强者。
回答如有问题，欢迎继续交流。可以发短信给我，会及时添加讨论答复的。谢谢你的合作，希望我们共同学习，共同进步。你进步，我快乐！
如喜欢老师的解答，可以点名提问—“请博爱无涯老师解答”
最终答案：略