Question

【題目】將質量為m的氧化銅粉末加入到100g14%的稀硫酸中，微熱至氧化銅全部溶解，再向該藍色溶液中加入10g鐵粉，充分反應后，過濾，得濾液和5.2g濾渣。求：

（1）氧化銅的質量m的值。

（2）最后得到的濾液中溶質的質量分數。（最后結果精確到0.1%）

Answer 1

【答案】（1）4g；（2）20.0%

【解析】

根據氧化銅和稀硫酸反應生成硫酸銅和水、鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅、鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，進行分析計算。

（1）根據化學反應方程式：

、、

可以分析出反應后溶液中的溶質全部為硫酸亞鐵，反應的硫酸全部轉化生成硫酸亞鐵，根據鐵、硫酸的質量關系，設消耗的鐵的質量為

＝8g

所以，濾渣中鐵的質量＝10g－8g＝2g

濾渣中銅的質量＝5.2g－2g＝3.2g

濾渣中銅元素的質量與氧化銅中銅元素的質量相等，

即：m××100%＝3.2g

m＝4g

（2）反應的硫酸全部轉化生成硫酸亞鐵，根據鐵、硫酸的質量關系，設溶液中的溶質FeSO4的質量為

＝21.7g

設生成的水的質量為

=0.9g

最后得到的濾液中溶質的質量分數為：

＝20.0%