向一定量铜片中加入115mL某浓度的硫酸，在加热条件下反应，待铜

问题问答题

向一定量铜片中加入115mL某浓度的硫酸，在加热条件下反应，待铜片全部溶解后，将溶液稀释到500mL，再加入足量锌粉，充分反应后，收集到2.24L（标准状况）气体，过滤残留固体，干燥后称量，质量比加入的锌粉减轻了7.5g．试求：

（1）加入铜片的质量

（2）原硫酸的物质的量浓度．

答案

设加入Cu片的量为xmol，n（H₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，

Cu+2H₂SO₄（浓）

加热

CuSO₄+SO₂↑+H₂O，

xmol 2xmol xmol

CuSO₄+Zn=ZnSO₄+Cu

xmol xmol xmol

Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑

0.1mol 0.1mol 0.1mol

由Zn溶解，产生Cu质量减轻7.5g可得：65g/mol×（xmol+0.1mol）-64g/mol×xmol=7.5g

∴x=1，

∴加入铜片的质量为m（Cu）=1mol×64g/mol=64g，

原 H₂SO₄的物质的量浓度 c（H₂SO₄）=

2×1mol+0.1mol

0.115L

=18.3mol/L，

答：（1）加入铜片的质量为64g，

（2）原硫酸的物质的量浓度为18.3mol/L．