現(xiàn)有氧化銅和銅的混合物,對其成分進行分析.取10g此樣品,向其中分五次加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸,使之充分反應.每次所用稀硫酸的質(zhì)量及剩余固體的質(zhì)量記錄于下表:(反應的化學方程式:CuO+H
2SO
4═CuSO
4+H
2O)
| 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______,10g樣品中CuO的質(zhì)量為______g.
(2)計算所加入稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)?
(3)計算第三次加稀硫酸反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)?(精確到0.1%)
(1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析可知,第一次加入20克稀硫酸,有(10-8)gCuO被消耗掉,因此每20克稀硫酸與2克氧化銅恰好完全反應,第四次加入20克稀硫酸后只減小了1克氧化銅,說明氧化銅已反應完,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20克稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x
CuO+H
2SO
4═CuSO
4+H
2O
80 98
2g x
= x=2.45g
H
2SO
4溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%=12.25%;
(3)設第三次加稀硫酸反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為y,
CuO+H
2SO
4═CuSO
4+H
2O
80 160
6g y
= y=12g
第三次加稀硫酸反應后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%=18.2%
答:(2)所加入稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為12.25%;
(3)第三次加稀硫酸反應后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為18.2%.