Question

高二化学啊，急！！

将一定量的氧化铜加入到100ml2.5mol/L的稀硫酸中,待其完全溶解后,再向蓝色溶液中加入19.6g铁粉，经搅拌、过滤、洗涤、干燥等操作，最后得到的固体质量为18.5g
（1）通过计算说明干燥后得到的固体是什么物质
（2）求原氧化铜的质量

Answer 1

100ml2.5mol/L的稀硫酸 即0.25mol H2SO4
反应的方程式可能有 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
19.6gFe为0.35mol
假设1铁全反应完则相应沉淀全部是Cu 那么它的质量应当是0.35*64=22.4g超过了18.5g所以假设1不成立
通过假设1可知 Fe过量
假设2 未有多余硫酸 跟Fe反应
则相应的沉淀应该为0.25molCu + 0.1molFe 总计21.6g沉淀 假设2同样不成立

假设三 氧化铜 反应完，有硫酸过量，Fe过量唯一的可能

设原氧化铜为xmol

xCuO+xH2SO4=xCuSO4+xH2O
xFe+xCuSO4=xFeSO4+xCu
（0.25-x）Fe+（0.25-x）H2SO4=（0.25-x）FeSO4+（0.25-x）H2
xCu*64+(0.35-x-0.25+x)Fe*56
64x+0.1*56=18.5
x=0.2
得到原氧化铜为0.2mol

固体为 Fe 和Cu

Answer 2

是 铜 和 铁
H2SO4 + CuO = CuSO4 + H2O
稀硫酸的质量 为 2.5×0.1=0.25 mol 则消耗的氧化铜物质的量为 0.25 mol
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 蓝色溶液为硫酸铜
19.6÷56 = 0.35 g/mol 而硫酸铜只有 0.25 mol 所以铁有剩余 硫酸铜中的中的铜又被铁置换出来 所以 固体为 铁盒铜
氧化铜质量为 80 × 0.25 = 20 g