1、向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L（标准状况）.据此计算：（1）加入铝粉的质量.（2）
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 14:00:15
1、向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L（标准状况）.据此计算：（1）加入铝粉的质量.（2）
1、向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L（标准状况）.据此计算：
（1）加入铝粉的质量.
（2）原硫酸铜溶液的物质的量浓度.
1、向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液,至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L（标准状况）.据此计算：（1）加入铝粉的质量.（2）
这个题目中共涉及到三个化学反应（1）、2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu.
（2）、2Al+2NaOH+2H2O=2NaALO2+3H2↑
（3）、Al2（SO4）3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4
n(H2)=0.672/22.4=0.03mol得知第二个反应中消耗的氢氧化钠为0.02mol（铝的物质的量也是0.02mol）,而总的氢氧化钠的物质的量是n(NaOH)=0.21*2=0.42mol,所以可以得出第三个反应消耗的氢氧化钠是0.42mol-0.02mol=0.4mol可得出硫酸铝的物质的量是：0.4/8=0.05mol
再由第一个反应根据硫酸铝计算硫酸铜知：硫酸铜的物质的量为：0.05×3=0.15mol,同时消耗的铝为：0.05×2=01mol,因为第一和第三个反应都消耗铝,所以铝的质量：（0.02+0.1）×27=3.24克
硫酸铜的浓度是0.15mol÷0.03L=5mol/L
另外,用守恒法也可以设硫酸铜的物质的量为x,铝的物质的量为y.有上述三个反应知道溶液中最终的溶质时偏铝酸钠和硫酸钠：根据硫酸根守恒知硫酸钠的物质的量也是x,其中的钠离子为2x,根据铝守恒知,偏铝酸钠的物质的量为y,那么其中的钠离子也为y.所以钠离子的物质的量为2x+y=0.42mol（即NaOH）.再根据第一和第二个反应知,铝失去的电子数等于氢离子和铜离子得到的电子数之和（即得失电子守恒）：铝失去的电子数可表示为3y,铜得到的电子数可表示为2x,氢得到的电子数为：﹙0.672÷22.4﹚×2=0.06mol.所以3y=2x+0.06.解这两个方程式得出：x=0.15mol,y=0.12mol,所以硫酸铜的物质的量浓度0.15mol÷0.03L=5mol/L
铝的质量为：0.12mol×27g/mol=3.24克
说的有点啰嗦,
n(NaOH)=0.21*2=0.42mol
m(Al)=27*0.42/4=2.835g
n(H2)=0.672/22.4=0.03mol
c(CuSO4)=(0.42/4 - 0.03*2/3)(3/2)/0.03=4.25mol/L
发生反应的离子方程式为
3Cu2++2Al===3Cu+2Al3+ ①
Al3++4OH—===AlO2—+2H2O ②
2Al+2OH—+2H2O===2AlO2—+3H2↑ ③
由题可知n（H2）=0.672/ 22.4==0.03mol
则反应③消耗的n（NaOH）=0.0200mol
n(Al)=0.0200mol
反应...
全部展开
发生反应的离子方程式为
3Cu2++2Al===3Cu+2Al3+ ①
Al3++4OH—===AlO2—+2H2O ②
2Al+2OH—+2H2O===2AlO2—+3H2↑ ③
由题可知n（H2）=0.672/ 22.4==0.03mol
则反应③消耗的n（NaOH）=0.0200mol
n(Al)=0.0200mol
反应②消耗的n（NaOH）=2.00mol·L－1×0.210L－0.0200mol=0.400mol
则反应①消耗的n（Al）=0.100mol，n（Cu2+）=0.150mol
故加入铝粉的质量为 m(Al)=(0.100mol+0.0200mol)×27.0g·mol－1=3.24g
硫酸铜溶液的浓度为c(CuSO4)=0.15/0.03== 5mol/L
收起