炭和氧化铜的混合物55g,与适量的21%的硫酸溶液恰好完全反应,反应后滤出不溶性杂质,将所得275g滤液降温至某温度时,析出晶体25g(该温度下CuSO4的溶解度为2

发布时间:2020-08-12 15:10:46

炭和氧化铜的混合物55g,与适量的21%的硫酸溶液恰好完全反应,反应后滤出不溶性杂质,将所得275g滤液降温至某温度时,析出晶体25g(该温度下CuSO4的溶解度为25g).
(1)求混合物中氧化铜的质量分数.
(2)若将等质量的混合物在密闭容器中高温灼烧,充分反应后残留的固体是什么?质量是多少?

网友回答

解:(1)反应生成的硫酸铜的质量为:(275g-25g)×+25g×═66g
设混合物中氧化铜的质量为x
CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
80?????? ? 160
X????????? 66g

x=33g
混合物中氧化铜的质量分数为:×100%═60%
答:混合物中氧化铜的质量分数为60%
(2)炭和氧化铜的混合物中炭的质量为:55g-33g=22g
根据碳与氧化铜反应的化学方程式为:C+2CuO2Cu+CO2↑可得炭与氧化铜反应的质量比为12:160而混合物中碳与氧化铜的质量比为22:33;可确定反应中炭过量氧化铜完全反应;故确定反应后的固体为生成的铜和过量的炭;
设参加反应的碳的质量为x反应生成铜的质量为y
??? C+2CuO2Cu+CO2↑
??? 12??? 160??????? 128
??? x???? 33g????????? y

x=2.475g?? y=26.4g
残留的固体中炭质量为:22g-2.475g=19.525g
答:充分反应后残留的固体是炭和铜;碳的质量为19.525g,铜的质量为26.4g
解析分析:(1)析出晶体后的滤液一定是该温度下的饱和溶液,根据该温度下CuSO4的溶解度可求出(275g-25g)饱和溶液中所含溶质CuSO4的质量;析出晶体25g,可求得晶体中硫酸铜的质量,根据硫酸铜的质量和化学方程式可求出氧化铜的质量;
(2)根据碳与氧化铜反应的化学方程式为:C+2CuO2Cu+CO2↑可得炭与氧化铜反应的质量比为12:160而混合物中碳与氧化铜的质量比为22:33;可确定反应中炭过量氧化铜完全反应;故确定反应后的固体为生成的铜和过量的炭;
根据碳和氧化铜在高温条件下反应的化学方程式,可求得生成固体铜和反应的炭的质量;

点评:本题涉及到溶解度的计算、结晶水合物的计算、化学方程式的计算、质量分数的计算等多个知识点,难度很大;
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!