Question

8．一定質(zhì)量的銅與4.0mL濃硫酸在加熱時反應，生成224mL二氧化硫氣體，反應后將溶液稀釋成500mL，從中取出25mL，再加入足量的NaHCO₃粉末，又放出氣體112mL（氣體體積均為標況），試回答：
（1）銅與濃硫酸反應的化學方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）稀釋后溶液中H+的物質(zhì)的量濃度是0.2mol/L；
（3）原硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度是17.4mol/L．

Answer 1

分析 （1）銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫和水；
（2）反應后將溶液稀釋成500mL，從中取出25mL，再加入足量的NaHCO₃粉末，又放出氣體112mL，所以500mL參加反應放出二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{112×1{0}^{-3}}{22.4}×\frac{500}{25}$=0.1mol，根據(jù)關系式：H⁺～CO₂計算；
（3）由反應Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，生成224mL二氧化硫的物質(zhì)的量為：0.01mol，所以反應消耗的硫酸的物質(zhì)的量為0.01mol×2=0.02mol，則4.0mL濃硫酸的物質(zhì)的量為：0.02mol+$\frac{0.1mol}{2}$=0.07mol，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算求解．

解答 解：（1）銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應的方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）反應后將溶液稀釋成500mL，從中取出25mL，再加入足量的NaHCO₃粉末，又放出氣體112mL，所以500mL參加反應放出二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{112×1{0}^{-3}}{22.4}×\frac{500}{25}$=0.1mol，由H⁺～CO₂，所以氫離子的物質(zhì)的量為0.1mol，所以氫離子的物質(zhì)的量濃度是；$\frac{0.1mol}{0.5L}$=0.2mol/L，故答案為：0.2mol/L；
（3）由反應Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，生成224mL二氧化硫的物質(zhì)的量為：0.01mol，所以反應消耗的硫酸的物質(zhì)的量為0.01mol×2=0.02mol，則4.0mL濃硫酸的物質(zhì)的量為：0.02mol+$\frac{0.1mol}{2}$=0.07mol，c=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.07mol}{4.0×1{0}^{-3}L}$=17.4mol/L，故答案為：17.4mol/L．

點評 本題考查了化學方程式、相關計算的書寫，是高考常見題型，題目難度中等，根據(jù)關系計算是解題的關鍵．