現(xiàn)有銅粉與炭粉的混合物14g,向其中加入足量的濃H2SO4,加熱,共收集到11.2L(標準狀況下)氣體,則混合物中銅的質量分數(shù)為( 。
分析:發(fā)生反應:Cu+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CuSO4↑+SO2↑+2H2O、C+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O,混合物中銅、炭的物質的量分別x、y,根據(jù)方程式表示出生成二氧化硫的物質的量,結合二者質量與二氧化硫的體積列方程計算x、y的值,再根據(jù)m=nM計算Cu的質量,根據(jù)轉化率定義計算Cu的質量分數(shù).
解答:解:設混合物中銅、炭的物質的量分別x、y,則:
Cu+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CuSO4↑+SO2↑+2H2O
x                         x
C+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O
y                y      2y
根據(jù)二者質量與二氧化硫的體積列方程,有:
64g/mol×x+12g/mol×y=14g
22.4L/mol×(x+3y)=11.2L
,
解得:x=0.2mol,y=0.1mol,
故混合物中Cu的質量為0.2mol×64g/mol=12.8g,故混合物中Cu的質量分數(shù)=
12.8g
14g
×100%=91.43%,
故選B.
點評:本題考查混合物的有關計算、根據(jù)方程式進行的計算,難度不大,清楚發(fā)生的反應是關鍵,注意生成的混合氣體中含有二氧化碳,學生容易按二氧化硫計算.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2013?閘北區(qū)二模)含有硫的化合物在工業(yè)生產中應用廣泛,回答下列問題:
(1)黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2
①測得某黃銅礦(CuFeS2)中含硫20%(質量分數(shù)),求該礦石含銅的質量分數(shù).
②現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量脈石),為了測定該黃銅礦的純度,某同學設計了如下實驗:稱取研細的黃銅礦樣品1.150g,在空氣中進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,用100mL滴有淀粉的蒸餾水全部吸收SO2,然后取10mL吸收液,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,用去標準碘溶液的體積為20.00mL.求該黃銅礦的純度.
(2)將FeS和Fe2O3的混和物56.6g,用足量稀H2SO4溶解后可得3.2g硫,求原混和物中FeS的質量.
(3)一定溫度下,硫酸銅受熱分解生成CuO、SO2、SO3和O2.已知:SO2、SO3都能被堿石灰和氫氧化鈉溶液吸收.利用下圖裝置加熱無水硫酸銅粉末直至完全分解.若無水硫酸銅粉末質量為10.0g,完全分解后,各裝置的質量變化關系如下表所示.
裝置 A
(試管+粉末)
B C
反應前 42.0g 75.0g 140.0g
反應后 37.0g 79.0g 140.5g
請通過計算,推斷出該實驗條件下硫酸銅分解的化學方程式.
(4)硫化鈉是用于皮革的重要化學試劑,可用無水Na2SO4與炭粉在高溫下反應制得,化學方程式如下:
①Na2SO4+4C
高溫
Na2S+4CO   ②Na2SO4+4CO
高溫
 Na2S+4CO2
①若在反應過程中,產生CO和CO2混合氣體為2mol,求生成Na2S的物質的量.
②硫化鈉晶體放置在空氣中,會緩慢氧化成Na2SO3,甚至是Na2SO4,現(xiàn)將43.72g部分變質的硫化鈉樣品溶于水中,加入足量鹽酸后,過濾得4.8g沉淀和1.12L H2S 氣體(標準狀況,假設溶液中氣體全部逸出),在濾液中加入足量的BaCl2后過濾得2.33g沉淀,分析該硫化鈉樣品的成分及其物質的量.

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年上海市閘北區(qū)高三下學期二;瘜W試卷(解析版) 題型:計算題

含有硫的化合物在工業(yè)生產中應用廣泛,回答下列問題:

(1)黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2。

①測得某黃銅礦(CuFeS2)中含硫20%(質量分數(shù)),求該礦石含銅的質量分數(shù)。

②現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量脈石),為了測定該黃銅礦的純度,某同學設計了如下實驗:稱取

研細的黃銅礦樣品1.150g,在空氣中進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,用100 mL滴有淀粉的

蒸餾水全部吸收SO2,然后取10mL吸收液,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,用去標準碘溶液的體

積為20.00mL。求該黃銅礦的純度。

(2)將FeS和Fe2O3的混和物56.6 g,用足量稀H2SO4溶解后可得3.2 g硫,原混和物中FeS的質量。

(3)一定溫度下,硫酸銅受熱分解生成CuO、SO2、SO3和O2。已知:SO2、SO3都能被堿石灰和氫氧

化鈉溶液吸收。利用下圖裝置加熱無水硫酸銅粉末直至完全分解。若無水硫酸銅粉末質量為10.0 g,

完全分解后,各裝置的質量變化關系如下表所示。

裝置

A(試管+粉末)

B

C

反應前

42.0 g

75.0 g

140.0 g

反應后

37.0 g

79.0 g

140.5 g

 

請通過計算,推斷出該實驗條件下硫酸銅分解的化學方程式。

(4)硫化鈉是用于皮革的重要化學試劑,可用無水Na2SO4與炭粉在高溫下反應制得,化學方程式如下:

①Na2SO4 + 4CNa2S + 4CO↑   ②Na2SO4 + 4CONa2S + 4CO2 

a.若在反應過程中,產生CO和CO2混合氣體為2mol,求生成Na2S的物質的量。

b.硫化鈉晶體放置在空氣中,會緩慢氧化成Na2SO3,甚至是Na2SO4,現(xiàn)將43.72g部分變質的硫化鈉樣品溶于水中,加入足量鹽酸后,過濾得4.8g沉淀和1.12L H2S 氣體(標準狀況,假設溶液中氣體全部逸出),在濾液中加入足量的BaCl2后過濾得2.33g沉淀,分析該硫化鈉樣品的成分及其物質的量。

 

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

含有硫的化合物在工業(yè)生產中應用廣泛,回答下列問題:
(1)黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2
①測得某黃銅礦(CuFeS2)中含硫20%(質量分數(shù)),求該礦石含銅的質量分數(shù).
②現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量脈石),為了測定該黃銅礦的純度,某同學設計了如下實驗:稱取研細的黃銅礦樣品1.150g,在空氣中進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,用100mL滴有淀粉的蒸餾水全部吸收SO2,然后取10mL吸收液,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,用去標準碘溶液的體積為20.00mL.求該黃銅礦的純度.
(2)將FeS和Fe2O3的混和物56.6g,用足量稀H2SO4溶解后可得3.2g硫,求原混和物中FeS的質量.
(3)一定溫度下,硫酸銅受熱分解生成CuO、SO2、SO3和O2.已知:SO2、SO3都能被堿石灰和氫氧化鈉溶液吸收.利用下圖裝置加熱無水硫酸銅粉末直至完全分解.若無水硫酸銅粉末質量為10.0g,完全分解后,各裝置的質量變化關系如下表所示.
裝置A
(試管+粉末)
BC
反應前42.0g75.0g140.0g
反應后37.0g79.0g140.5g
請通過計算,推斷出該實驗條件下硫酸銅分解的化學方程式.
(4)硫化鈉是用于皮革的重要化學試劑,可用無水Na2SO4與炭粉在高溫下反應制得,化學方程式如下:
①Na2SO4+4C數(shù)學公式Na2S+4CO  ②Na2SO4+4CO數(shù)學公式 Na2S+4CO2
①若在反應過程中,產生CO和CO2混合氣體為2mol,求生成Na2S的物質的量.
②硫化鈉晶體放置在空氣中,會緩慢氧化成Na2SO3,甚至是Na2SO4,現(xiàn)將43.72g部分變質的硫化鈉樣品溶于水中,加入足量鹽酸后,過濾得4.8g沉淀和1.12L H2S 氣體(標準狀況,假設溶液中氣體全部逸出),在濾液中加入足量的BaCl2后過濾得2.33g沉淀,分析該硫化鈉樣品的成分及其物質的量.

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科目:高中化學 來源:2013年上海市閘北區(qū)高考化學二模試卷(解析版) 題型:解答題

含有硫的化合物在工業(yè)生產中應用廣泛,回答下列問題:
(1)黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2
①測得某黃銅礦(CuFeS2)中含硫20%(質量分數(shù)),求該礦石含銅的質量分數(shù).
②現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量脈石),為了測定該黃銅礦的純度,某同學設計了如下實驗:稱取研細的黃銅礦樣品1.150g,在空氣中進行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,用100mL滴有淀粉的蒸餾水全部吸收SO2,然后取10mL吸收液,用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定,用去標準碘溶液的體積為20.00mL.求該黃銅礦的純度.
(2)將FeS和Fe2O3的混和物56.6g,用足量稀H2SO4溶解后可得3.2g硫,求原混和物中FeS的質量.
(3)一定溫度下,硫酸銅受熱分解生成CuO、SO2、SO3和O2.已知:SO2、SO3都能被堿石灰和氫氧化鈉溶液吸收.利用下圖裝置加熱無水硫酸銅粉末直至完全分解.若無水硫酸銅粉末質量為10.0g,完全分解后,各裝置的質量變化關系如下表所示.
裝置A
(試管+粉末)
BC
反應前42.0g75.0g140.0g
反應后37.0g79.0g140.5g
請通過計算,推斷出該實驗條件下硫酸銅分解的化學方程式.
(4)硫化鈉是用于皮革的重要化學試劑,可用無水Na2SO4與炭粉在高溫下反應制得,化學方程式如下:
①Na2SO4+4CNa2S+4CO   ②Na2SO4+4CO Na2S+4CO2
①若在反應過程中,產生CO和CO2混合氣體為2mol,求生成Na2S的物質的量.
②硫化鈉晶體放置在空氣中,會緩慢氧化成Na2SO3,甚至是Na2SO4,現(xiàn)將43.72g部分變質的硫化鈉樣品溶于水中,加入足量鹽酸后,過濾得4.8g沉淀和1.12L H2S 氣體(標準狀況,假設溶液中氣體全部逸出),在濾液中加入足量的BaCl2后過濾得2.33g沉淀,分析該硫化鈉樣品的成分及其物質的量.

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