Question

14．現(xiàn)有氧化銅和銅的混合物，對其成分進(jìn)行分析．取10g此樣品，向其中分五次加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸，使之充分反應(yīng)．每次所用稀硫酸的質(zhì)量及剩余固體的質(zhì)量記錄于如表：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
加入稀硫酸的質(zhì)量/g	20	20	20	20	20
充分反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量/g	8	6	4	3	m

試回答下列問題：
（1）上述表格中m的值為3，10g樣品中CuO的質(zhì)量為7g．
（2）計算所加入稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析出加入的稀硫酸與參加反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量比關(guān)系，進(jìn)而可確定m的值；固體前后減少的質(zhì)量為氧化銅的質(zhì)量；
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知20克稀硫酸與2克氧化銅恰好完全反應(yīng)，利用氧化銅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)2克氧化銅的質(zhì)量求出20克稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，最后根據(jù)$\frac{硫酸的質(zhì)量}{稀硫酸的質(zhì)量}×100%$求出稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析可知，第一次加入20g稀硫酸，有（10-8）gCuO被消耗掉，因此每20g稀硫酸與2g氧化銅恰好完全反應(yīng)，第四次加入20g稀硫酸后只減小了1g氧化銅，說明氧化銅已反應(yīng)完，第五次再加入稀硫酸，剩余固體的質(zhì)量也不會減少．所以m的值為3．
氧化銅的質(zhì)量=10g-3g=7g；
故答案為：3； 7．
（2）設(shè)20克稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
      CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O
      80   98       
      2g    x
 $\frac{80}{2g}=\frac{98}{x}$
 x=2.45g
H₂SO₄溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{2.45g}{20g}$×100%=12.25%；
答：所加入稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.25%．

點評 解答本題可用數(shù)據(jù)分析法，即解題時正確分析數(shù)據(jù)，找出數(shù)據(jù)的變化特征及彼此之間的關(guān)系，將綜合復(fù)雜的問題分解為簡單的計算，從而順利解題．