Question

【题目】（1）现有CuO和Fe2O3组成的混合物ag，向其中加入2 molL﹣1的硫酸溶液50 mL，恰好完全反应。若将ag该混合物在足量H2中加热，使其充分反应，计算冷却后剩余固体质量_________。

（2）取一定量的CuO粉末与0.5 L稀硫酸充分反应后，将一根50 g铁棒插入上述溶液中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24 g。并收集到224 mL气体（标准状况）。求此CuO粉末的质量_________。

Answer 1

【答案】ag﹣1.6 g 8 g

【解析】

（1）CuO和Fe2O3的混合物与硫酸溶液反应生成盐和水，根据元素守恒，硫酸的物质的量与金属氧化物中O元素的物质的量相等；n（H2SO4）=0.05 L×2 mol·L-1=0.1 mol，金属氧化物中O的质量为0.1 mol×16 g·mol-1=1.6 g。将混合物与氢气完全反应后，剩余固体为金属单质，其质量为ag﹣1.6 g。

（2）氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，生成的硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜，生成的铜附着在铁的表面，铁与硫酸反应生成氢气的体积为224 mL气体（标准状况），则n（H2）=0.01mol，根据铁和稀硫酸反应的化学方程式：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，可知消耗的铁的物质的量和生成的氢气的物质的量相等，即0.01mol，所以和稀硫酸反应消耗的铁的质量为0.56g。反应后铁棒质量增重0.24g，说明铁与硫酸铜反应时增重的质量为0.24 g+0.56 g=0.8 g。设硫酸铜的质量为y，

y=16 g

硫酸铜的物质的量是 ，根据铜元素守恒，氧化铜的物质的量为0.1mol，氧化铜的质量为0.1mol×80g/mol=8g；

所以此CuO粉末的质量为8 g。