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向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L(标准状况)。据此计算:

   (1)加入铝粉的质量。

   (2)原硫酸铜溶液的物质的量浓度。

    发生反应的离子方程式为  3Cu2++2Al  3Cu+2Al3+  …… ①

Al3++4OH   AlO2+2H2O ……②  2Al+2OH+2H2O  2AlO2+3H2↑…… ③

由题可知n(H2)=

则反应③消耗的n(NaOH)=0.0200mol  n(Al)=0.0200mol

反应②消耗的n(NaOH)=2.00mol?L-1×0.210L-0.0200mol=0.400mol

则反应①消耗的n(Al)=0.100mol,n(Cu2+)=0.150mol

故加入铝粉的质量为 m(Al)=(0.100mol+0.0200mol)×27.0g?mol-1=3.24g

硫酸铜溶液的浓度为c(CuSO4)=

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