問題詳情:
向80 mL濃硫*中加入64 g銅片,加熱一段時間後,至不再反應爲止,計算:
(1)實驗測得反應*有11.2 L標準狀況下的SO2生成,被還原的硫*的物質的量爲_______mol,參加反應的Cu質量爲______ g 。
(2)將反應後的混合物加水稀釋到100mL併除去不溶物,加入足量鐵反應放出標準狀況下6.272 L*氣,則原濃硫*的物質的量濃度爲______mol/L 。
(3)上述兩個反應中轉移的電子共有______mol。
【回答】
(1). 0.5 (2). 32 (3). 16 (4). 1.56
【解析】
【分析】
(1)發生反應Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,根據n=計算,被還原的硫*生成SO2,根據硫原子守恆計算被還原的硫*,結合化學方程式計算參加反應的Cu的質量;
(2)發生反應Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,最後的溶液中溶質爲FeSO4,根據n(SO2)計算硫*銅的物質的量,根據*氣的體積計算與Zn反應硫*的物質的量,根據硫元素轉化,再根據c=計算。
(3)根據元素的化合價進行分析兩個反應中轉移的電子的物質的量。
【詳解】(1)Cu與濃硫*反應方程式爲:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,H2SO4被還原爲SO2,根據硫原子守恆可以知道,被還原的硫*的物質的量n(H2SO4)=n(SO2)==0.5mol;根據反應方程式可知:Cu~SO2,參加反應的Cu的物質的量爲0.5mol,質量爲0.5mol×64g/mol=32g,故*爲:0.5mol,32g。
(2)加入足量的鐵放出*氣,說明與銅反應的硫*過量,過量硫*與鐵反應生成銅和硫*亞鐵,反應方程式爲:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,將反應後的混合物加水稀釋,過量硫*的物質的量爲n(H2SO4)=n(H2)==0.28mol,根據(1)與銅反應的硫*的物質的量爲n(H2SO4)=2n(SO2)=2×0.5mol=1mol,即原濃硫*的物質的量爲:1.0mol+0.28mol=1.28mol,則c(H2SO4)==16mol/L,故*爲:16。
(3)根據以上的分析及元素的化合價可知,反應Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O中S元素的化合價由+6價降低爲+4價,轉移2個電子,所以該反應中轉移的電子的物質的量爲0.5×2=1mol,反應Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑中H元素的化合價由+1價降低爲0價,所以該反應中轉移的電子的物質的量爲0.28mol×2=0.56mol,故上述兩個反應中轉移的電子共有1+0.56=1.56mol,故*爲:1.56。
【點睛】根據化學方程式計算時一定要準確找出相關物質之間的計量數關係,如果有一種反應物過量,則應根據量少的反應物來進行計算;如果涉及多步反應,可以根據幾個化學方程式找出有關物質的關係式進行計算,使計算簡化;如果是離子反應,可以根據離子方程式進行計算;如果是氧化還原反應,也可以利用電子轉移關係進行有關計算。
知識點:硫*
題型:填空題