将一些氧化铜粉末加入到100g质量分数为14%的硫酸溶液中,微热值氧化铜全部溶解,再向蓝色溶液中加入Wg铁粉,充分反应后,过滤烘干,得到的干燥固体物质的质量仍为Wg.1.原先氧化铜的质量是多少2.最后得到的溶液中溶质的质量分数是多少?》3.但W为多少时才能满足铁粉和得到固体的质量相等?
问题描述：
将一些氧化铜粉末加入到100g质量分数为14%的硫酸溶液中,微热值氧化铜全部溶解,再向蓝色溶液中加入Wg铁粉,充分反应后,过滤烘干,得到的干燥固体物质的质量仍为Wg.
1.原先氧化铜的质量是多少
2.最后得到的溶液中溶质的质量分数是多少?》
3.但W为多少时才能满足铁粉和得到固体的质量相等?
答
1）设生成铜质量为m1 g,未参加反应的铁的质量为m2 g.
根据题意得硫酸物质的量为1/7mol
参加反应的铁的质量为56*1/7 g =8 g
铁的总质量为 8 g + m2 g = W g
反应后仍为 m1 g + m2 g = W g
所以铜的质量为8 g,对应的氧化铜的质量为10 g
2）最后的溶液就是氧化亚铁溶液
原有水86g.生成水的反应只有氧化铜和稀硫酸的反应,所以算出生成水
2.25g.溶质硫酸亚铁质量为152*1/7 g=21.71g.
所以溶质质量分数为19.7%
3）应该是W为何值吧
由以上得氧化铜消耗的硫酸物质的量1/8mol.所以加入的铁必须能消耗完剩下的硫酸和硫酸铜.
也就是说要能把全部的硫酸根离子结合,即有1/7mol的铁.
所以W>=8 g
W值大于或等于8 g