Question

15．某樣品為Cu和CuO的混合物，為測定樣品中CuO的含量，甲、乙、丙三位學生用同一種樣品分別進行實驗，測得的數據如下表：

學生 物質質量	甲	乙	丙
所取固體樣品的質量/g	25	20	20
加入硫酸溶液的質量/g	100	100	120
反應后剩余固體的質量/g	17	12	12

（1）甲、乙、丙中恰好完全反應的一組是乙，理由是甲同學硫酸量不足，乙同學恰好完全反應，丙同學酸剩余．
（2）求硫酸溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析 根據金屬活動性銅活動性處于H之后，不能與稀硫酸反應，因此銅和氧化銅的混合物加入稀硫酸，只有氧化銅與硫酸發(fā)生反應；分析表中數據找出恰好完全反應的實驗數據進行計算．

解答 解：由表中數據對比分析：甲中反應前固體是25g，反應后固體是17g，故反應的氧化銅質量為8g，由甲和乙對比，固體混合物質量不同，酸相同，而反應掉的氧化銅相同都是8g，說明25g混合物中的氧化銅沒有全部反應，乙和丙對比，固體混合物相同，酸由100g增加到120g，反應掉的氧化銅仍為8g，說明20g混合物中只含8g氧化銅．即100g稀硫酸能與20g混合物中的8g氧化銅恰好完全反應．所以甲、乙、丙中恰好完全反應的一組是乙；
甲同學硫酸量不足，乙同學恰好完全反應，丙同學酸剩余．
（2）設參加反應的硫酸質量為x
CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
80 98
8g x
$\frac{80}{8g}=\frac{98}{x}$
x=9.8g
硫酸的質量分數：$\frac{9.8g}{100g}×$100%=9.8%
答案：
（1）乙；甲同學硫酸量不足，乙同學恰好完全反應，丙同學酸剩余；
（2）硫酸溶液中溶質的質量分數為9.8%．

點評 本題主要考查含雜質物質的化學方程式計算和溶質質量分數的計算，難度較大．