Question

2．一定量的铜与50mL18mol•L^-1浓硫酸在解热时反应，生成二氧化硫气体的体积为2.24L（标准状况）．
（1）铜与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式为Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，反应后生成硫酸铜的物质的量为0.1mol．
（2）将剩余溶液稀释至500mL，此时溶液中SO₄^2-的物质的量浓度是1.6mol/L．

Answer 1

分析 （1）发生反应：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，计算二氧化硫物质的量，根据方程式计算生成硫酸铜的物质的量；
（2）根据硫元素守恒计算反应后溶液中n（SO₄^2-），再根据c=$\frac{n}{V}$计算SO₄^2-的物质的量浓度．

解答 解：（1）发生反应：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，生成二氧化硫物质的量为$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，根据方程式可知生成硫酸铜的物质的量为0.1mol，
故答案为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；0.1mol；
（2）根据硫元素守恒，反应后溶液中n（SO₄^2-）=0.05L×18mol/L-0.1mol=0.8mol，则稀释后SO₄^2-的物质的量浓度为$\frac{0.8mol}{0.5L}$=1.6mol/L，
故答案为：1.6mol/L．

点评 本题考查化学方程式计算，难度不大，注意利用守恒法计算反应后硫酸根的物质的量．