Question

用20mL18.4mol?L^-1的浓硫酸与铜共热一段时间后，滤去多余的铜，再将溶液加水稀释到100mL，测得SO₄^2-的物质的量浓度为3.18mol?L^-1，试求：（写出计算过程）
（1）在标准状况下可生成SO₂气体多少升；
（2）稀释后的溶液中CuSO₄的物质的量浓度为多少．

Answer 1

分析：由Cu+2H₂SO₄

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O可知，生成的CuSO₄的物质的量=生成SO₂的物质的量=溶液中SO₄^2-减少的物质的量，则利用反应前后溶液中硫酸根离子的物质的量之差来计算即可．

解答：解：根据Cu+2H₂SO₄

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O可知，
生成的CuSO₄的物质的量=生成SO₂的物质的量=溶液中SO₄^2-减少的物质的量，
（1）n（SO₂）=n（CuSO₄）=0.02L×18.4 mol?L^-1-0.1L×3.18 mol?L^-1=0.05mol，
V（SO₂）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
答：在标准状况下可生成SO₂气体1.12L；
（2）c（CuSO₄）=

n(CuSO4)

V(CuSO4)

=

0.05mol

0.1L

=0.5 mol?L^-1，
答：稀释后的溶液中CuSO₄的物质的量浓度为0.5 mol?L^-1．

点评：本题考查学生利用铜与浓硫酸的反应进行计算，明确生成的CuSO₄的物质的量=生成SO₂的物质的量=溶液中SO₄^2-减少的物质的量的关系是解答本题的关键．