Question

将一定质量的CuO和Fе2O3的混合物加入到5倍于混合物质量的稀硫酸中，恰好完全反应，

则稀硫酸中H2SO4 的质量分数范围为------

Answer 1

设CuO质量为x，CuO和Fе2O3总质量为m，稀硫酸浓度为p，则Fе2O3质量为m-x，
CuO~H2SO4
80 98
x 98x/80
Fе2O3~3H2SO4
160 392
m-x 5mp-98x/80
解得
0<x=3m-800mp/98<m
24.5%<p<36.75%

Answer 2

解：体系反应如下：
Cu^2+ + 2 Fe^3+ = Cu + 2Fe^2+
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O
根据题意可以知道，CuO~Fe2O3~4H2SO4
由于将一定质量的CuO和Fе2O3的混合物加入到5倍于混合物质量的稀硫酸中，恰好完全反应，可设CuO和Fе2O3的总质量为m，则硫酸溶液质量为5m。所求的问题是硫酸的质量分数，应该由极限法来求解，分别假设全部为两种物质，即可解出答案。
当混合物全部为CuO时：
CuO~4H2SO4
80 392
m ？ 解得？=4.9m 。则硫酸的质量分数为w=4.9m/5m=98%
Fe2O3~4H2SO4
160 392
m ？ 解得？=2.45m。则硫酸的质量分数为w=2.45m/5m=49%
综上所述，硫酸的质量分数为49%~98%。