Question

20．将6.4g铜与a ml 18.4mol•L^-1的浓硫酸在加热情况下充分反应，铜没有剩余．试计算：（要求有计算过程）
（1）生成的SO₂的体积（标准状况下）．
（2）被还原的硫酸的物质的量．
（3）若用4mol•L^-1的NaOH溶液吸收生成的SO₂，恰好生成Na₂SO₃，计算需要NaOH溶液的体积．

Answer 1

分析 （1）根据电子转移守恒计算二氧化硫物质的量，再根据V=nV_m计算二氧化硫的体积；
（2）被还原的硫酸生成二氧化硫，根据硫原子守恒计算被还原硫酸物质的量；
（3）根据守恒可知n（NaOH）=2n（Na₂SO₃）=n（SO₂），再根据V=$\frac{n}{c}$计算需要NaOH溶液的体积．

解答 解：（1）6.4gCu的物质的量为$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，根据电子转移守恒，二氧化硫物质的量为$\frac{0.1mol×2}{6-4}$=0.1mol，故二氧化硫的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，
答：标况下生成的SO₂的体积为2.24L；
（2）被还原的硫酸生成二氧化硫，根据硫原子守恒，被还原硫酸物质的量等于二氧化硫的物质的量，故即被还原硫酸物质的量为0.1mol，
答：被还原硫酸物质的量为0.1mol；
（3）根据守恒可知n（NaOH）=2n（Na₂SO₃）=2n（SO₂）=0.2mol，需要NaOH溶液的体积为$\frac{0.2mol}{4mol/L}$=0.05L，
答：需要氢氧化钠溶液体积为0.05L．

点评 本题考查化学方程式有关计算，比较基础，注意守恒法的运用，有利于基础知识的巩固．