Question

7．在電纜生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一定量的含銅廢料．據(jù)報道，在通入空氣并加熱的條 件下，銅與稀硫酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硫酸銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cu+2H₂SO₄+O₂$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O．若用一定量溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸恰好處理2000g含銅3.2%的廢料（假設(shè)其他雜質(zhì)不和硫酸反應(yīng)且不溶于水）
求：（1）參加反應(yīng)的稀硫酸溶液的質(zhì)量；
（2）反應(yīng)后所得硫酸銅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)銅的質(zhì)量求出參加反應(yīng)的稀硫酸溶液中溶質(zhì)質(zhì)量，進(jìn)而求出參加反應(yīng)的稀硫酸溶液的質(zhì)量即可；
（2）根據(jù)銅的質(zhì)量求出生成硫酸銅的質(zhì)量，利用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式求出反應(yīng)后所得硫酸銅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可．

解答 解：（1）廢料中含銅的質(zhì)量是2000g×3.2%=64g
設(shè)需稀硫酸溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為x，參加反應(yīng)氧氣的質(zhì)量為y，生成硫酸銅的質(zhì)量為z
2Cu+2H₂SO₄+O₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O
128  196  32       320
64 g  x   y         z
$\frac{128}{64g}=\frac{196}{x}=\frac{32}{y}=\frac{320}{z}$
x=98g   y=16g  z=160g
則反應(yīng)的硫酸溶液的質(zhì)量=$\frac{98g}{9.8%}$=1000g
（2）反應(yīng)后所得硫酸銅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{160g}{64g+1000g+16g}$×100%=14.8%
答：（1）參加反應(yīng)的稀硫酸溶液的質(zhì)量為1000g；
（2）反應(yīng)后所得硫酸銅溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.8%．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．