Question

【題目】將3.2gCu與足量的濃硫酸在加熱條件下充分反應(yīng)。

（1）把反應(yīng)后的溶液稀釋至500mL，取出50mL，向其中加入足量的溶液,得到沉淀2.33g，則稀釋后所得溶液中的物質(zhì)的量濃度為__________。

（2）把產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ?/span>100mL a的NaOH溶液中，若反應(yīng)物均無(wú)剩余，則a的取值范圍是____________。

（3）若濃硫酸中含溶質(zhì)b mol，投入足量的銅片并加熱，充分反應(yīng)后，被還原的硫酸的物質(zhì)的量n()_________0.5b mol(填“>”“<”或“=”)；原因是_____________________________

Answer 1

【答案】0.2 mol/L 0.5 ≤a ≤ 1 ﹤ 隨反應(yīng)進(jìn)行，硫酸濃度變小，稀硫酸不與銅反應(yīng)

【解析】

本題考查銅與濃硫酸反應(yīng)，（1）加入足量BaCl2溶液，有沉淀產(chǎn)生，發(fā)生Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓，BaSO4的質(zhì)量為2.33g，消耗SO42－的物質(zhì)的量為2.33/233mol=0.01mol，則c(SO42－)=0.01/50×10－3mol·L－1=0.2mol·L－1，即500mL的溶液c(SO42－)=0.2mol·L－1；（2）銅與足量的濃硫酸反應(yīng)：Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，產(chǎn)生SO2的物質(zhì)的量為3.2/64mol=0.05mol，SO2與NaOH反應(yīng)，反應(yīng)物均無(wú)剩余，則產(chǎn)物可能是Na2SO3、NaHSO3、Na2SO3和NaHSO3的混合物，假設(shè)全部生成的是Na2SO3，則有100×10－3×a=2×0.05，即a=1，假設(shè)全部為NaHSO3，則有100×10－3×a=0.05，即a=0.5，得出a的范圍是0.5 ≤a ≤ 1；（3）銅與濃硫酸發(fā)生：Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，當(dāng)硫酸全部參加反應(yīng)，被還原的硫酸的物質(zhì)的量為0.5b，銅只與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，不與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸濃度降低，轉(zhuǎn)化為稀硫酸時(shí)，反應(yīng)將停止，因此被還原的硫酸的物質(zhì)的量<0.5b。