一適量的鎂條加到盛有稀硫酸和硫酸銅的混合溶液中,恰好三種物質(zhì)完全反應(yīng),反應(yīng)后生成的不溶性固體是原鎂條質(zhì)量的2倍,求原混合溶液中硫酸和硫酸銅的質(zhì)量的最簡整數(shù)比是多少?
解:設(shè)鎂條為m克,生成不溶物Cu的質(zhì)量為2m克,混合溶液中H
2SO
4為x克,CuSO
4y克,跟CuSO
4反應(yīng)的Mg為z克,
Mg+CuSO
4=MgSO
4+Cu
24 160 64
z y 2m
∴
∴z=
=0.75m;
∴
∴y=
=5m;
Mg+H
2SO
4=MgSO
4+H
2↑
24--98
m-0.75m,x
∴
∴x=
=1.02m;
x:y=1.02m:5m≈1:5.
答:原混合溶液中硫酸和硫酸銅的質(zhì)量的最簡整數(shù)比是1:5.
分析:由已知條件可知,反應(yīng)后生成的不溶性固體是Cu,設(shè)鎂條為m克,生成不溶物Cu的質(zhì)量為2m克,混合溶液中H
2SO
4為x克,CuSO
4y克,跟CuSO
4反應(yīng)的Mg為z克,利用鎂與硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式,得出硫酸銅的質(zhì)量和反應(yīng)的鎂質(zhì)量的代數(shù)式;然后再利用鎂與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式,得出硫酸的質(zhì)量的代數(shù)式;然后兩者比較即可.
點(diǎn)評:本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識綜合分析和解決實(shí)際問題的能力.增加了學(xué)生分析問題的思維跨度,強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識的能力.