某学习研究小组拟用铜屑与氧化铜混合物与硫酸和硝酸组成的混酸反应制取五水硫酸铜混合酸的还原产物为NO,反应过程中不产生SO2,反应后的溶液中不含Cu（NO3）2,反应固体完全溶解,两种酸均

Question

某学习研究小组拟用铜屑与氧化铜混合物与硫酸和硝酸组成的混酸反应制取五水硫酸铜 混合酸的还原产物为NO,反应过程中不产生SO2,反应后的溶液中不含
Cu（NO3）2,反应固体完全溶解,两种酸均恰好反应完全,设混合固体的总质量为480g,铜屑的质量分数为X
求：1 硫酸铜晶体的质量?
2 若x=0.4 混酸中硝酸和硫酸的物质的量之比?
3 若x=0.4 480g固体混合物与一定量混酸微热后,充分反应,冷却好的到五水硫酸铜晶体,试求混酸中硫酸的质量分数.
急啊 高手 谢谢先 3问要解答过程才给分,答好加分!

Answer 1

1、硫酸铜晶体的质量Y=[480x/64+480(1-x)/80]250=375x+1500
2、x=0.4,代入,计算得：Y=1650,物质的量ncu=1650/250=6.6（mol）,硫酸的物质的量与铜的总物质的量相同,为6.6mol.反应式为：3Cu+2HNO3+3 H2SO4=====2NO+3CuSO4+4H2O；CuO+H2SO4====CuSO4+H2O；
从前面的反应式中可以看出,硝酸的物质的量为铜屑的2/3,x=0.4 ,480x/64*2/3=2（mol）
硝酸与硫酸物质的量之比为：2：6.6=1:3.3
3、分析：冷却好的到五水硫酸铜晶体,就是说,溶液中的水以及反应生成的水全部在晶体中.先要求出生成的水量和晶体中总水量,计算出混酸中的水量,才能求出硫酸的质量分数.
生成的水量,由于铜的物质的量：480*0.4/64=3mol；氧化铜的物质的量：480*(1-0.4)/80=3.6mol,以上两反应生成的水质量为4*18+3.6*18,硫酸铜晶体中的总水量5*18*6.6
混酸中含水量为：5*18*6.6-4*18+3.6*18=457.2 克,硝酸2*63=126克,硫酸98*6.6克
硫酸的质量分数：[98*6.6/(2*63+98*6.6+457.2)]*100%=52.585%≈52.6%