Question

用18.4mol/L的浓硫酸20mL和铜共热一段时间后，待反应混合物冷却，滤去多余的铜，将滤液加水定容到100mL，所得SO₄^2-离子浓度为2.68mol/L，求
（1）反应所得气体在标准状况下的体积，
（2）溶液中CuSO₄的物质的量浓度．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：由Cu+2H₂SO₄（浓）

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CuSO₄+SO₂↑+2H₂O可知，生成的CuSO₄的物质的量=生成SO₂的物质的量=溶液中SO₄^2-减少的物质的量，则利用反应前后溶液中硫酸根离子的物质的量之差来计算n（SO₂），再根据定义式计算硫酸铜的物质的量浓度．

解答： 解：20mL 18.4mol?L^-1 浓H₂SO₄的物质的量=0.02L×18.4mol/L=0.368mol，则n_原（SO₄^2-）=0.368mol，反应后n（SO₄^2-）=0.1L×2.68mol?L^-1=0.268mol，则减少的n（SO₄^2-）=0.368mol-0.268mol=0.1mol，所以生成二氧化硫为0.1mol，所以体积为：2.24L；由Cu+2H₂SO₄（浓）

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CuSO₄+SO₂↑+2H₂O可知，n（CuSO₄）=0.1mol，则c=

0.1mol

0.1L

=1mol/L，
答：（1）反应所得气体在标准状况下的体积为2.24L；
（2）溶液中CuSO₄的物质的量浓度为1mol/L．

点评：本题考查根据方程式进行的计算，注意根据反应利用硫元素守恒进行解答，计算生成的二氧化硫是关键．