Question

【題目】（9分）向30．0mL硫酸銅溶液中加入過量鋁粉，待充分反應后，再向其中加入2．00mol/L燒堿溶液，至沉淀不再減少，消耗燒堿溶液210mL，且收集到氣體0．672L（標準狀況）。據(jù)此計算：

（1）加入鋁粉的質量。

（2）原硫酸銅溶液的物質的量濃度。

Answer 1

【答案】（1）3.24克 （2） 5mol/L

【解析】

試題分析：產(chǎn)生氣體0．672L物質的量為：n=0.672L÷22.4/Lmol=0.03mol，設生成0.03molH2消耗的鋁和NaOH的物質的量為n1和 n2，則有：

2 Al + 2 NaOH + 2H2O ＝ 2Na Al O + 3 H2↑

2 2 3

n1 n2 0.03mol 得： n1 = n2 = 0.02mol

Al3+與消耗的NaOH的物質的量為：0.21L×2．00mol/L-0.02mol=0.40mol，設Al3+物質的量為Al3+，有：

Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O

1 4

n3 0.40mol， n3=0.1mol，n(Al)= n1+ n3= 0.02mol+0.1mol=0.12 mol，鋁粉的質量為：m=0.12mol×27g/mol=3.24g

設硫酸銅的物質的量為n4,則：

3Cu2+ + 2 Al＝3Cu + 2Al3+

3 2

n4, 0.1mol

得：n4=0.15mol，c(CuSO4)=0.15mol÷0.03L=5mol/L