Question

現(xiàn)有氧化銅和銅的混合物，對(duì)其成分進(jìn)行分析．取10g此樣品，向其中分五次加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸，使之充分反應(yīng)．每次所用稀硫酸的質(zhì)量及剩余固體的質(zhì)量記錄于下表：（反應(yīng)的化學(xué)方程式：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O）

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
加入稀硫酸的質(zhì)量/g	20	20	20	20	20
充分反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量/g	8	6	4	3	m

試回答下列問(wèn)題：
（1）上述表格中m的值為

3

．
（2）計(jì)算所加入稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？
（3）計(jì)算第三次加稀硫酸反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

18.2%

（精確到0.1%）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析出加入的稀硫酸與參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量比關(guān)系，進(jìn)而可確定m的值；固體前后減少的質(zhì)量為氧化銅的質(zhì)量．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知20克稀硫酸與2克氧化銅恰好完全反應(yīng)，利用氧化銅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)2克氧化銅的質(zhì)量求出20克稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，最后根據(jù)

硫酸質(zhì)量

稀硫酸的質(zhì)量

×100%求出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）第三次反應(yīng)后60克稀硫酸與6克氧化銅恰好完全反應(yīng)，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

溶質(zhì)質(zhì)量

溶液質(zhì)量

×100%．溶質(zhì)為硫酸銅，根據(jù)6克氧化銅的質(zhì)量可求出，所得溶液的質(zhì)量=參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量+所加稀硫酸的質(zhì)量．

解答：解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，每20克稀硫酸與2克氧化銅恰好完全反應(yīng)，第四次加入20克稀硫酸后只反應(yīng)了1克氧化銅，說(shuō)明氧化銅已反應(yīng)完，第五次再加入稀硫酸，剩余固體的質(zhì)量也不會(huì)減少．所以m的值為3．故答案為：3； 
（2）設(shè)20克稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
      CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
      80   98       
      2g    x
      

80

2g

=

98

x

 x=2.45g
H₂SO₄溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

2.45g

20g

×100%=12.25%
（3）設(shè)第三次加稀硫酸反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為y
     CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
     80         160
     6g          y
     

80

6g

=

160

y

 y=12g
第三次加稀硫酸反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

12g

60g+6g

×100%=18.2%
答：（2）所加入稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.25%；
（3）第三次加稀硫酸反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.2%．

點(diǎn)評(píng)：解答本題可用數(shù)據(jù)分析法，即解題時(shí)正確分析數(shù)據(jù)，找出數(shù)據(jù)的變化特征及彼此之間的關(guān)系，將綜合復(fù)雜的問(wèn)題分解為簡(jiǎn)單的計(jì)算，從而順利解題．